金相制样
金相制样 标准
金相制样标准
金相制样标准主要包括以下步骤:
1. 试样选取:根据实验需求,选取具有代表性的试样。
2. 镶嵌:为了便于机械磨抛,将金相试样镶嵌成标准尺寸大小。
3. 切割:使用砂轮切割机或电火花切割机进行切割,同时应采取冷却措施,以减少由于受热而引起的试样组织变化。
4. 磨抛:通过逐道次机械研磨和抛光,获得平整且呈镜面的试样表面。
磨抛包括粗磨和细磨两步,粗磨消除毛边和磨痕,细磨为抛光做好准备。
5. 抛光:使用抛光织物和抛光液进行抛光,使试样表面更加平整光滑。
6. 蚀刻:使用蚀刻剂对试样表面进行蚀刻,使组织结构更加清晰。
7. 观察:使用显微镜对蚀刻后的试样进行观察和分析。
在整个过程中,需要保证试样的表面无划痕、无变形、无外来物质,并保持平整。
同时,试样的尺寸和形状应便于握持和磨制,通常采用直径15~20mm、高15~20mm的圆柱体或边长15~20mm的立方体。
以上是金相制样的基本步骤和要求,实际操作中可能还需要根据具体情况进行调整和优化。
金相制样操作方法
金相制样操作方法金相制样是金属材料科学研究和工程实践中的一项重要技术手段。
它通过将金属材料制备成标准试样,进行组织分析、力学性能测试、物理性能测试及腐蚀性能测试等研究,可以为科学研究和工程实践提供重要的参考数据。
下面将介绍金相制样的基本方法和注意事项。
一、金相制样的基本方法1.试样切割:首先确定需要制备的试样形状和尺寸,然后使用合适的切割工具(如金相切割机、锯片等)将金属材料切割成指定的形状和尺寸。
2.粗磨:将切割好的试样使用粗磨纸或粗磨轮对试样的切口和切割面进行初步修整,使试样的表面平整。
3.压片:对一些不易切割的大尺寸试样,可以采用压片的方式将其制备成所需尺寸的试样。
首先将金属材料固定在压片机上,然后施加压力,将试样压制成平板状。
4.精磨:将粗磨好的试样使用细磨纸或细磨轮对试样的切口和切割面进行细致修整,使试样的表面更加平整。
此步骤的目的是消除试样表面的划痕和磨削留下的应力。
5.镜面抛光:使用相应的抛光机、抛光液和抛光布对试样进行镜面抛光,使试样的表面达到一定的光洁度,以便观察试样的金相组织。
6.腐蚀处理:对于一些需要观察金相组织的试样,可以使用相应的腐蚀液对试样进行腐蚀处理,以去除试样表面的氧化物和杂质,显露出试样的金相组织。
7.清洗:将制备好的试样放入超声波清洗机中,使用适当的清洗液对试样进行清洗,去除试样表面的污染物和残留物。
8.干燥:将清洗好的试样放置在通风处晾干,或使用加热器进行烘干,直到试样完全干燥。
9.金相分析:将准备好的试样放入金相显微镜等设备中进行观察和分析,获得试样的金相组织信息。
二、金相制样的注意事项1.制样前要仔细阅读试样制备的相关标准和要求,明确试样的形状、尺寸和制备步骤。
2.制样过程中要注意安全,佩戴好防护设备,避免发生意外事故。
3.选择合适的切割工具和磨削材料,根据试样材料的硬度和形状,合理选择切割和磨削方式。
4.制样过程中要保持试样的平整,避免产生过多的应力和变形。
金相制样及显微组织观察
3
对实验结果进行解释和讨论,提出合理的科学假 设和实验改进方案。
THANKS
注意事项
保持抛光布和抛光膏的清洁,避免 样品过热。
蚀刻
蚀刻目的
使显微组织更加清晰可 见,提高观察效果。
蚀刻方法
采用化学蚀刻或电解蚀 刻的方法,使样品表面
特定区域溶解。
蚀刻剂选择
根据材料种类和观察需 求选择合适的蚀刻剂。
注意事项
控制蚀刻时间和蚀刻剂 浓度,避免样品过度蚀
刻或损坏。
02
显微组织观察的方法
晶体结构与形态
单晶体与多晶体
单晶体通常具有规则的几何形状, 而多晶体则由许多小的单晶体组
成,形态相对复杂。
晶体取向
不同晶体的原子排列方向不同, 通过观察晶体的取向可以了解材
料的力学性能和物理性质。
晶体缺陷
晶体在生长、冷却或变形过程中 可能产生缺陷,如位错、空位等, 这些缺陷对材料的性能产生影响。
晶粒大小与分布
05
金相制样及显微组织观察的 注意事项
制样过程中的安全问题
01
避免使用未经批准或过期的化学品,确保实验室安全。
02
在操作过程中佩戴适当的个人防护装备,如实验服、化学防护
眼镜和化学防护手套等。
遵循实验室安全规定,确保制样区域清洁、整齐,避免意外事
03
故的发生。
仪器的正确使用与保养
熟悉仪器的操作规程,严格按照 规程进行操作,确保实验结果的
晶粒大小
晶粒的大小直接影响材料的力学性能 和物理性质,通常晶粒越细小,材料 的强度和韧性越高。
晶粒分布
晶粒在材料中的分布情况影响材料的 整体性能,均匀分布的晶粒有助于提 高材料的综合性能。
金相制样原理及方法
金相制样原理及方法金相制样的原理是基于材料内部组织结构和化学成分的不同,其在显微镜下表现出不同的显微组织和相结构。
通过制备金相试样,可以观察和分析材料的显微组织结构、晶体结构、相组成、晶粒大小、晶粒形状、晶体取向、偏析现象等,并可以评价材料的力学性能、强度、硬度、韧度、耐磨性、腐蚀性等。
金相制样的方法一般包括以下几个步骤:1.样品的切割:根据需要观察和分析的区域选择合适的切割方法和样品形状,常用的切割工具有金刚石切割机、钢丝锯、磁性磨床等。
切割时需要注意保持样品的平整度和形状的完整性。
2.样品的研磨:将切割好的样品用砂轮磨削,以去除切割留下的粗糙表面和边缘。
研磨的过程中需要注意磨削的方向和力度,以避免引入新的破坏或产生不必要的应力。
3.样品的腐蚀:对研磨好的样品进行腐蚀处理,以去除表面的氧化物、碳化物等杂质。
腐蚀剂的选择根据样品的材料和需要观察的组织结构而定。
常用的腐蚀剂有酸性溶液(如硝酸)、氧化剂(如高锰酸钾)、浸渍剂(如显微观浸渍法)等。
样品的腐蚀时间和温度需要控制好,以保证腐蚀的均匀性和适当的腐蚀深度。
4.样品的抛光:对腐蚀好的样品进行抛光处理,以得到平滑的表面,在显微镜下观察清晰的图像。
抛光过程中需要使用颗粒逐渐变小的研磨材料,常用的研磨材料有研磨纸、研磨液、研磨布等。
抛光的速度和力度需要控制好,以避免导致物质的位移或形变。
5.显微观察:对抛光好的样品进行显微观察,常用的显微镜有金相显微镜、扫描电镜等。
观察时需要根据需要调整显微镜的放大倍数和焦距,以获得清晰的图像。
6.图像分析:对观察到的金相图像进行分析和判读,主要包括相组成、晶体结构、晶粒大小和形状、取向特征等的分析。
常用的图像分析方法有定性分析和定量分析等。
综上所述,金相制样原理及方法主要通过制备样品的切割、研磨、腐蚀、抛光和显微观察等步骤,以观察和分析材料的显微组织结构和相组成等特征,从而评价材料的性能和质量。
这种方法在材料科学和工程领域具有广泛应用价值。
金相制样怎么做四步带您轻松完成金相制样
引言概述金相制样是金相显微镜观察金属材料组织结构的重要步骤,通过制备薄片、腐蚀、研磨和脱脂等工序,可以使金属材料的内部结构得到清晰的显微观察。
本文将分为四个步骤详细介绍金相制样的具体操作方法。
正文内容一、薄片制备1.样品制备:首先根据需要选取形状规则的金属材料样品,确保样品具有平整的表面。
2.防氧化处理:将金属样品进行防氧化处理,可以采用喷雾或浸泡法,确保样品表面不会产生氧化层。
3.嵌入材料选择:选择合适的嵌入材料,常见的有环氧树脂、热塑性树脂等。
4.嵌入操作:将金属样品放入嵌入材料中,避免产生空隙和气泡。
5.切片制备:使用金相切割机将嵌入材料得到的样品制备成薄片,要求切割平整、无损伤。
二、腐蚀1.腐蚀剂选择:根据金属材料的种类选择合适的腐蚀剂,如Nital溶液、Picral溶液等。
2.腐蚀时间控制:将切割好的薄片放入腐蚀剂中,控制腐蚀时间以便得到清晰的组织结构。
3.去除残留物:腐蚀后,需使用去脂剂将腐蚀产物和残留物彻底清洗干净,以避免影响后续的观察。
三、研磨1.研磨工具选择:根据样品的硬度选择合适的研磨工具,如砂纸、颗粒研磨液等。
2.研磨顺序:采用不同颗粒度的研磨材料进行多次研磨,逐渐减小颗粒度,直到得到平滑的表面。
3.研磨压力控制:研磨时要均匀施加适度的压力,以避免因过大的压力造成样品形变或损伤。
四、脱脂1.脱脂材料选择:根据嵌入材料的种类选择合适的脱脂剂,如醇类、醚类等。
2.脱脂时间控制:将研磨后的样品放入脱脂剂中,控制脱脂时间以去除嵌入材料和残留的脂肪。
3.温度和搅拌条件:适当的温度和搅拌条件有助于脱脂的彻底性,但需避免过高的温度造成金属样品变质。
总结金相制样是金相显微镜观察金属材料组织结构的必要步骤,通过薄片制备、腐蚀、研磨和脱脂等工序,可以使金属材料的内部结构得到清晰的显微观察。
在具体操作中,需要注意嵌入材料的选择、腐蚀时间的控制、研磨压力的掌握以及脱脂条件的调整。
只有严格按照操作规程进行,才能完成高质量的金相制样工作,为金属材料的相关研究提供可靠的数据基础。
金相制样 标准
金相制样标准全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:金相制样是金属材料分析的一种重要手段,通过金相制样可以观察和分析金属材料的组织结构及性能特征,为金属材料的性能评价和质量控制提供了重要依据。
金相制样的主要目的是通过金相显微镜观察材料的金相组织,从而了解金属材料的组织结构、相比例、晶粒度等信息,以评价材料的性能和质量。
金相制样的标准是指在金相制样的整个过程中所需遵循的规范和要求,包括样品的制备、金相显微镜观察、图像分析等方面。
金相制样标准的制定是为了确保金相分析的结果准确可靠,以及不同实验室之间的结果可以相互比较和验证。
下面将介绍一些金相制样的标准内容。
一、样品的制备1. 样品的切割:金相制样的第一步是对金属材料进行切割,通常使用金刚石切割机或者电火花切割机进行切割。
在切割过程中要避免造成金属材料的形变和损伤,确保后续金相制样的准确性。
2. 样品的研磨和抛光:切割后的金属样品需要研磨和抛光,使其表面平整光滑,去掉切割和研磨过程中产生的残留物和氧化层。
3. 样品的腐蚀:有些金属材料需要进行腐蚀处理,以去除表面的氧化层和其他污物,以确保金相显微镜观察时的清晰度。
二、金相显微镜观察1. 显微镜的使用:金相显微镜是金相制样的关键设备,其性能和调整对金相分析的结果有着重要影响。
金相显微镜的放大倍数、光源亮度、对比度等参数都需要进行合适的调整。
2. 图像的采集:金相显微镜观察到的金相组织图像需要进行合适的采集和保存,以便后续的图像分析和比对。
三、图像分析1. 图像处理:金相组织图像需要进行适当的处理,包括对比度增强、锐化、颜色反转等操作,以获得更清晰的金相组织信息。
2. 图像分析:金相组织图像可以通过图像分析软件进行颗粒度分析、相比例统计等操作,进一步了解金属材料的组织结构特征。
金相制样标准的制定和遵循对于金相分析的准确性和可靠性至关重要。
只有严格按照金相制样标准进行操作,才能获得准确可靠的金相分析结果,为金属材料的性能评价和质量控制提供有力的依据。
金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法
金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:金相制样是金相分析的基础,是金相显微镜观察的前提。
在金相制样过程中,有一些技巧和常见问题需要注意和解决。
下面就金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法进行详细介绍。
一、几点技巧1. 样品的选择金相制样的第一步是选择好样品。
样品应具有代表性,要求平整,不得有太深的划痕和凹陷,以免在抛光过程中难以去除。
样品的大小也要符合实验要求,通常情况下,样品的尺寸应该大于所选磨纸的直径。
2. 制样工具的选择在金相制样过程中,使用的制样工具也很重要。
通常需要使用砂纸、研磨片、抛光布、抛光液等工具。
选择合适的研磨片和抛光布材质和颗粒大小是非常有必要的,这样才能确保制样过程的顺利进行和样品的良好表面质量。
3. 抛光工艺抛光是金相制样中非常关键的一步,影响着金相显微镜观察结果的准确性。
在抛光过程中,抛光液的选择及使用方法是非常重要的,应该根据不同的样品材质和硬度来选择合适的抛光液。
抛光时间和速度也需要掌握好,过短或者过长都会影响到最终的抛光效果。
二、常见问题及解决方法1. 样品表面不平整如果选择的样品表面不平整,可能会导致在制样过程中很难获得理想的抛光效果。
解决方法是先通过砂纸或者研磨片对样品进行初步的打磨和修整,使其表面尽可能平整,然后再进行后续的抛光工艺。
2. 样品过热在抛光过程中,如果样品因为工具与样品摩擦产生过热,会导致样品表面的金相组织发生改变,造成实验结果的不准确。
解决方法是调整抛光时间和速度,适当减小抛光压力,避免过度加热。
3. 抛光效果不理想如果抛光出现效果不理想,表面出现划痕和凹陷,可能是因为抛光液的选择不当,或者是抛光时间和速度控制不准确所致。
解决方法是根据样品的硬度和材质选用合适的抛光液,同时对抛光时间和速度进行调整,直到获得最佳的抛光效果。
4. 显微观察结果不清晰在制样后使用金相显微镜观察时,如果观察结果不清晰,可能是因为样品的抛光效果不好,或者是显微镜的调整不当。
简述金相制样方法及制样过程
简述金相制样方法及制样过程
金相制样方法是指将在超声波温控器中加热的金属样品精制成十字形
样本,用于电镜和扫描电镜下观察金属材料的组织结构。
它是一种以纯金
属为基础的物理材料分析方法,可以用于研究金属材料的结构和性能。
制样过程如下:
1.确定样品:首先,我们需要确定金属样品来进行金相制样。
如果是
单一纯净金属,可以从市场上购买。
如果是复合金属,则可以由工厂提供
样品。
2.金属熔化:把样品放入超声波温控器中加热,直到金属完全熔化,
可以使用振子测试熔化时的温度。
3.精制成十字形样本:将金属熔化的金属液体按照一定的技术规范输
入到精制工装中,使金属液体被精制成一个十字形样本。
4.固化处理:金属制样完成后,将样本置入室温预热装置,进行断熔
固化处理。
5.组装金相制样工装:将十字形样本置入金相制样工装中,通过螺丝
定位,组装在一起,准备用于电镜和扫描电镜下观察金属材料的组织结构。
6.电子显微镜观察:把组装好的金相制样工装放入电子显微镜中,用
显微镜进行观察。
可以观察到金属材料的组织结构,有助于研究金属材料
的性能和特性。
金相制样方法和制样过程以上所述。
金相制样指南(2024)
引言:金相制样是一项重要的金属材料分析技术,它通过金相显微镜观察和分析金属材料的显微结构和组织状态,为材料的性能和质量评估提供支持。
本文将介绍金相制样的基本原理和方法,并详细描述金相制样的五个主要步骤:取样、修磨、腐蚀、成型和显微观察。
每个步骤将分别从59个小点进行详细阐述。
概述:正文内容:1.取样1.1取样的目的和重要性1.2取样的注意事项1.3取样方法的选择1.4取样的器具和配件1.5取样的操作步骤2.修磨2.1修磨的目的和意义2.2修磨的工具和磨料选择2.3修磨的方法和步骤2.4修磨的注意事项2.5修磨后的样品质量评估与处理3.腐蚀3.1腐蚀的原理和作用3.2腐蚀剂的选择和使用3.3腐蚀的方法和步骤3.4腐蚀的时间和温度控制3.5腐蚀后的样品处理和质量评估4.成型4.1成型的目的和作用4.2成型的方式和方法4.3成型的原则和要求4.4成型的注意事项4.5成型品质量评估与处理5.显微观察5.1显微观察的意义和重要性5.2显微观察的仪器和设备5.3显微观察的方法和步骤5.4显微观察的技巧和注意事项5.5显微观察结果的分析与判定总结:金相制样是一项重要的金属材料分析技术,通过取样、修磨、腐蚀、成型和显微观察等步骤,能够提供有关材料显微结构和组织状态的信息。
在进行金相制样时,需要注意取样的目的、修磨的方法、腐蚀剂的选择、成型的要求和显微观察的技巧等方面的问题。
只有做到每个步骤都细致入微,才能保证样品质量和获得准确的分析结果。
期望本文能够为金相制样的实施提供一些指导和借鉴。
金相制样工艺流程
金相制样工艺流程金相制样是金相分析工作的第一步,是金相分析结果准确可靠的基础。
下面将详细介绍金相制样的工艺流程。
1. 样品的选择:根据分析的需要,选择与样品性质相同或相似的金相制样标准件或待测样品。
样品要求表面平整、无明显划痕和氧化层,尽量避免气孔、夹杂物等。
2. 样品的切割:根据需要切割样品,一般可使用金相切割机、电火花线切割机或手动锯等工具。
切割要尽量保持样品的原始结构,避免产生热变形和影响金相分析结果。
3. 样品的砂纸打磨:将样品的表面进行打磨,一般采用不同粗细度的砂纸进行打磨,从粗砂纸开始,逐渐过渡到细砂纸。
打磨的目的是去除切割留下的凹坑和氧化层,使样品表面平整光滑。
4. 样品的砂轮打磨:用砂轮机将打磨好的样品进一步进行研磨,以去除砂纸打磨留下的痕迹。
一般采用不同粗细度的砂轮进行,同样从粗砂轮开始逐渐过渡到细砂轮。
砂轮打磨的目的是使样品表面更加平整、光洁。
5. 样品的涂蜡:在样品表面涂覆一层均匀的金相蜡。
金相蜡一般由蜡和树脂混合而成,它的主要作用是固定样品以及起到防腐和保护的作用,同时也有助于后续的嵌埋。
6. 样品的嵌埋:将涂蜡的样品放入金相嵌埋机中,加热使蜡熔化,然后加入金相树脂。
树脂是一种透明的固体,可使样品固定在中心,并填充样品表面的细微孔隙。
嵌埋后的样品应保持表面平整、无气孔。
7. 样品的砂轮修整:将已嵌埋的样品用不同粗细度的砂轮进行修整,使样品的几何形状符合要求。
修整后的样品表面应平整、光滑。
8. 样品的打磨:用不同粒径的砂纸进行打磨,逐渐过渡到较细的砂纸,直至样品表面光滑如镜。
打磨的目的是去除嵌埋时产生的气孔和嵌埋材料,使样品表面无明显的划痕和凹坑。
9. 样品的抛光:用金相抛光机对样品进行抛光。
通常需要进行多道抛光,从粗砂轮开始逐渐过渡到细砂轮,直至样品表面光亮如镜,并保持无划痕。
10. 样品的清洗:用去离子水清洗样品表面的油污和颗粒杂质,然后用酒精或丙酮进行最后的清洗。
清洗的目的是去除残留的抛光剂和其他污物,保证样品表面的洁净度。
金相制样的基本过程
金相制样的基本过程金相制样是金属材料学中常用的一种试验方法,用于分析金属材料的微观结构。
它是通过对金属试样进行磨削、抛光、腐蚀、染色等处理,然后使用显微镜观察试样的组织结构。
1.试样的准备:首先要选择合适的金属试样,通常使用块状、带状或片状的金属样品。
试样应具有代表性,通常会从金属制品中选择代表性样品。
2.切割:使用金相切割机将试样切割成合适的尺寸和形状。
切割时需要保持试样的整体完整性,避免热影响区产生。
3.研磨和抛光:研磨和抛光是为了去除试样表面的机械伤痕和氧化层,使试样表面平整光滑。
通常使用金相研磨机和抛光机进行研磨和抛光处理。
研磨和抛光过程中需要使用不同颗粒大小的研磨纸、砂轮等工具,逐渐减小研磨粒度,直至获得理想的表面光洁度。
4.腐蚀:腐蚀是为了显露试样的显微组织结构。
通常使用酸性溶液对试样进行腐蚀处理。
腐蚀液的选择根据试样的材料和需要观察的组织结构不同而有所差异。
腐蚀时间根据试样的情况和对比度的要求进行确定。
5.洗净:腐蚀后要将试样进行清洗,以去除残留的腐蚀液和其他杂质。
通常使用去离子水、乙醇等溶液进行多次清洗,确保试样表面的洁净度。
6.染色:染色是为了提高试样的对比度,使组织结构更加清晰可见。
常用的染色剂包括酸洗染剂、碱洗染剂等。
染色剂的选取要根据试样的材料和需要观察的组织结构来确定。
7.显微观察:将染色后的试样放置在显微镜下观察,可以使用光学显微镜、扫描电子显微镜等设备。
观察时可以根据需要进行不同倍数的放大,以得到更加详细的组织结构信息。
以上是金相制样的基本过程,每个步骤的操作和控制都非常重要,对最终结果的准确性和可靠性有着重要影响。
金相制样技术在金属材料学研究和金属材料质量控制中具有重要的作用,通过观察试样的组织结构,可以了解材料的性能和结构特点,指导合金设计和材料优化。
金相制样方法
金相制样方法金相制样方法是金相分析中的一种重要实验技术,用于观察和分析金属材料的组织结构和性能。
金相制样方法主要包括样品制备、研磨、腐蚀、清洗、脱脂、热处理等步骤,下面将详细介绍这些步骤。
一、样品制备样品制备是金相制样的第一步,是为了获得可以观察和分析的金属材料表面。
首先,需要选择合适的样品,通常是从工程材料中切割出代表性的试样。
然后,将试样进行打磨,以去除表面的氧化物、污染物和粗糙度。
打磨可以使用不同粒度的砂纸或者研磨机械进行,直到试样表面光洁。
二、研磨研磨是金相制样中非常重要的步骤,它的目的是进一步提高试样的光洁度和平整度,以便于后续观察和分析。
研磨可以使用细砂纸、研磨片、研磨液等工具进行。
研磨过程中要注意保持试样的平整度,避免出现凹凸不平的现象。
三、腐蚀腐蚀是为了突出金属材料的组织结构,使其更加清晰可见。
腐蚀通常使用酸性溶液进行,常用的腐蚀剂有酸性氨溶液、硝酸溶液等。
腐蚀时间和温度需要根据试样的材料和要求进行调节,以获得理想的腐蚀效果。
四、清洗清洗是为了去除腐蚀剂和腐蚀产物等杂质,以免对后续观察和分析造成干扰。
清洗可以使用去离子水、乙醇等溶剂进行,需要反复多次进行,直到试样表面干净无杂质。
五、脱脂脱脂是为了去除试样表面的油脂和有机物,以免对后续观察和分析造成干扰。
脱脂可以使用有机溶剂如丙酮、醇类溶剂等进行,需要将试样浸泡在溶剂中一段时间,然后用干净的布擦拭试样表面,直到试样表面干净无油脂。
六、热处理热处理是为了改变金属材料的组织结构和性能,以满足特定的要求。
热处理可以通过加热和冷却的方式进行,常见的方法有淬火、回火、退火等。
热处理过程中需要控制温度和时间,以获得所需的组织结构和性能。
金相制样方法是金属材料分析的重要工具,通过以上步骤可以获得高质量的金相试样。
这些试样可以用于金相显微镜的观察和分析,从而了解材料的组织结构、晶粒大小、相含量、缺陷等信息,为材料的性能和工艺提供依据。
同时,金相制样方法也可以用于金属材料的质量控制和故障分析,帮助解决生产和应用过程中的问题。
金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法
金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法金相制样是金相分析的前提工作,也是金相分析的重要环节之一。
以下是金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法。
技巧一:选择合适的样品形状和尺寸金相制样的基本要求是能够代表整个试样的组织和相态。
在选择样品形状和尺寸时,要考虑到样品的组织特点、金相分析的需求和实际操作的方便性。
样品形状可以选择片状、柱状或粉末状,尺寸一般要求较大。
技巧二:正确使用金相切割机金相切割机是金相制样的重要工具,正确操作金相切割机可以提高制样效率和样品质量。
首先要注意调整切割速度和切割厚度,以保证切割过程中样品不产生过热和变形。
其次要保持切割盘和切割片的清洁,避免样品被污染。
技巧三:选择合适的金相研磨和抛光材料和方法金相研磨和抛光是制备样品金相观察的重要步骤,选择合适的研磨和抛光材料和方法可以提高样品的光洁度和表面质量。
常用的研磨和抛光材料有磨石粉、氧化铝粉和石英粉等,磨石粉适用于较硬和脆性的材料,氧化铝粉适用于较软和韧性的材料。
研磨和抛光方法可以选择手工和自动机械两种,根据样品的特点选择合适的方法。
技巧四:选择适当的腐蚀剂和腐蚀条件腐蚀是金相分析中常用的方法,可以通过腐蚀来观察材料的内部结构和相态。
选择适当的腐蚀剂和腐蚀条件可以获得清晰的显微组织和相态。
常用的腐蚀剂包括酸性和碱性溶液,选择酸性溶液可以获得较清晰的显微组织图像,选择碱性溶液可以获得较清晰的相态图像。
腐蚀条件包括温度、浓度和腐蚀时间,根据样品的特点选择适当的条件。
问题一:样品制备过程中出现变形或热损伤解决方法:可以调整切割速度和切割厚度,避免切割过程中样品产生过热和变形;在研磨和抛光过程中,可以控制研磨和抛光时间,避免样品热损伤。
问题二:样品的金相图像不清晰或有污染解决方法:在研磨和抛光过程中,保持研磨盘和研磨片的清洁,避免样品被污染;在腐蚀过程中,控制腐蚀条件,避免腐蚀剂过浓或腐蚀时间过长导致样品表面粗糙。
问题三:样品尺寸过大或过小,不利于金相分析解决方法:在选择样品形状和尺寸时,根据金相分析的需求选择合适的样品尺寸,尽量保证样品的尺寸较大,方便观察和分析。
金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法
金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法1. 引言1.1 金相制样概述金相制样是金相分析的重要步骤之一,是利用金相显微镜对金属和合金的组织结构和相态进行观察和分析的过程。
金相制样的概述包括样品采集、预处理、金相制样的常见问题与解决方法、技巧注意事项和仪器使用技巧等方面。
在金相制样过程中,样品采集技巧是至关重要的。
正确的样品采集方法可以确保样品的代表性和准确性,影响后续金相分析的结果。
样品的预处理技巧也是制样过程中不可忽视的环节。
通过适当的样品处理,可以提高金相分析的准确性和精度。
在金相制样过程中,常常会遇到一些问题,比如样品表面不平整、晶粒过大或过小等。
针对这些常见问题,需要及时采取相应的解决方法,以确保金相分析的准确性和可靠性。
金相制样需要注意的技巧和仪器使用方法也是很重要的。
正确的操作方法和技巧可以提高金相制样的效率和准确性,确保分析结果的可靠性。
金相制样技巧的重要性不可忽视,持续学习和改进也是制样工作中的必要环节。
通过不断学习和实践,不断改进技术方法,可以提高金相制样的质量和效率,为金相分析提供更加可靠的数据基础。
2. 正文2.1 样品采集技巧样品采集技巧是金相制样过程中非常重要的一环,因为样品的质量直接影响到最终的制样结果。
下面我们来看看一些样品采集的技巧:1. 样品的选择:在进行金相制样之前,首先要确保样品的代表性。
样品的选择应该考虑到不同部位的材料性质是否一致,如有必要可以对不同部位进行分析比较。
2. 样品的存储:在采集完样品后,及时将其存放在干燥、防尘、防潮的环境中,避免受到外界环境的影响。
3. 样品的处理:对于不易保存的样品,可以进行一些预处理工作,如去除表面氧化物、油污等,以提高制样的效果。
4. 样品的尺寸:在采集样品时,尽量保持样品尺寸的一致性,以确保在制样过程中能够得到准确的结果。
5. 样品的标记:为了避免样品混淆或丢失,每个样品都应该进行标记,记录相关信息如采集时间、采集地点等。
金相制样原理及方法
金相制样原理及方法一、实验原理:金相显微分析是研究金属内部组织最重要的方法之一。
用光学显微镜观察和研究金属内部组织的步骤,首先是制备所取试样的表面,然后选用合适的浸蚀剂试样表面,并用金相显微镜观察和研究试样表面组织。
试样表面比较粗糙时,由于对人射光产生漫反射,无法用显微镜观察其内部组织,因此要对试样表面加工,通常采用磨光和抛光的方法从而得到光亮如镜的试样表面。
这个表面在显微镜下只能看到白亮的一片而看不到其组织细节,因此必须采用合适的浸蚀剂对试样的表面进行浸蚀,使试样表面有选择性地溶解掉某些部分(如晶界),从而呈现微小的凹凸不平,这些凹凸不平在光学显微镜的景深范围内可以显示出式样的组织形貌、大小和分布。
二、金相式样的制备方法金相显微式样的制备包括取样、镶嵌、磨制、抛光、浸蚀等工序。
1)取样式样的选取应根据研究的目的,取其具有代表性的部位。
待确定好部位,就可以把式样截下,式样的尺寸通常采用直径12~15mm,高12~15mm的圆柱体或边长12~15mm的方形式样。
取样方法可用手锯、锯床切割或锤击等方法。
2)镶嵌如式样尺寸太小,直接用手来磨制困难时,可把式样镶嵌在低熔点合金或塑料中,以便于式样的磨制和抛光。
3)磨制切好或镶好的式样在砂轮机上磨平,尖角要倒圆。
然后用2﹟、1?﹟和1﹟等粗砂布磨光,再换400.600.800.1000.1200.1500.2000.2500.3000等金相砂纸逐级细磨,一直磨到W10砂纸方可进行粗抛光和细抛光。
磨制式样时,每换一次磨制步骤(即每换一号砂纸)时,式样磨制方向应转90°。
这样才能看出上次磨痕是否磨去。
式样在每一号砂布(纸)上磨制时,要沿一个方向磨,切忌来回磨削,而且给式样施加的压力要适当。
4)抛光细磨的式样还需进行抛光。
抛光的目的是去除细磨时遗留下来的细微磨痕而获得光亮的镜面。
式样的抛光是在专用的抛光机上进行的,转速一般100~150r/min。
全面了解金相制样、金相组织与金相检验!
全面了解金相制样、金相组织与金相检验!什么是金相和金相制样?金相和金相制样是材料学中最基本的专业名词。
教学实践中经常有学生觉得金相和金相制样的概念很难理解,实际上这两个概念都非常具体,并不深奥。
先来说一说“金相”这个词。
“金”原来就是专指金属材料,后来随着材料学的发展,新材料的不断出现,又有了泛指所研究对象的意义。
“相”这个字很重要,从“相”字的字形来看,左右结构,由“木”和“目”构成,是一个意会字,可以形象的理解为用眼睛观察树木,这就是古人对这个字的描述。
随着细致的观察和深入的思考,人们发现一棵树由树根、树干、树枝和树叶组成,但不同的树种,它们的形态、颜色、大小、分布又各不相同,不同树种的果实、材质也大不相同。
初中语文课本中有一篇文言文,叫“九方皋相马”,是讲九方皋通过观察一匹马的外形、骨骼等等可见的外在形态,从小马驹中来挑选千里马的故事。
这里的“相”就不仅仅是观察,又有了依据经验进行判断分析,并推测未来发展状况的意义。
金相或金相学所做的工作与前面讲的两个故事是相通的,如同观察树的外形,能够推断一颗小树苗将来能结出什么样的果实,或长成硬质木材还是软质木材,观察一匹小马驹能够推断出哪种马会成为千里马。
金相学简单的说就是通过观察金属材料,来判别和推测一种金属材料所具有的性能,使我们预先就知道哪种材料能制作锋利的刀剑,哪种材料能制作柔软的弹簧,从而依据机器零件所承担的工作任务以及零件所处的工作环境,合理地选择不同性能(主要包括材料强度、硬度、塑性、韧性、耐高温性、耐腐蚀性等) 的材质,从而有效提高机器零件的可靠性和使用寿命。
要对金属材料进行观察,不能只凭肉眼,还必须借助于专业显微镜。
目前在金相检测方面所使用的主要是金相显微镜、电子显微镜和体视显微镜 (放大倍数小于50倍)。
因此,金相学基本可以表达为借助于显微镜对材料显微组织进行研究和表征的材料学科的一个分支。
下面我们再说一说“金相制样”。
通过前面的表述我们知道了金相分析是用金相显微镜来观察金属,但金属的自然表面很粗糙,很难直接看到其内部组织,除断口观察等一些非常特殊的情况,一般都需要对被观察的对象进行表面处理,其目的就是为了能在显微镜下清楚地看到内部组织。
金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法
金相制样的几点技巧和常见问题的解决方法金相制样是金相显微镜下金属样品的制备工作,是金相分析中的重要环节。
正确的制样工作能够保证金相分析的准确性和可靠性。
由于金相分析工作的复杂性和技术性,制样过程中常常会遇到各种问题。
本文将介绍几点金相制样的技巧和常见问题的解决方法,希望能够对金相分析工作者有所帮助。
一、金相制样的几点技巧1. 样品的选择金相制样的第一步是选择合适的样品。
在选择样品时,需要考虑样品的形状、尺寸和表面状态。
通常情况下,金相制样需要对样品进行切割、打磨和抛光处理,因此需要样品有足够的尺寸和厚度,同时表面也需要相对平整。
样品的形状也需考虑到后续的金相分析要求,例如需要切割成圆片、条状等形状。
2. 样品的切割对于样品的切割,需要使用专业的金相切割机。
在切割时,需要注意刀具的选择和切割速度,以避免样品表面出现热损伤和剪切变形。
需要保证切割得到的样品尺寸和形状符合要求,以便后续的制样工作。
3. 样品的打磨打磨是金相制样的关键步骤,可以有效地去除样品表面的粗糙度和切割留下的痕迹。
在打磨过程中,需要使用金相打磨机和不同粒度的打磨纸,通常从粗磨到细磨,最后使用亮磨膏进行最终的抛光处理。
在打磨过程中,需要注意打磨时间、压力和速度的控制,以及打磨纸的更换和清洁,以保证样品表面的光洁度和平整度。
4. 样品的清洗在打磨完成后,需要对样品进行彻底的清洗,以避免留下打磨粉末和杂质对金相分析的影响。
清洗过程中,可以使用去离子水、乙醇和丙酮等溶剂,然后进行干燥处理,以保证样品表面的清洁度和干燥度。
5. 样品的标记对于金相制样的样品,需要进行清晰的标记,以便后续的观察和分析。
标记通常包括样品的编号、制备日期、制备者等信息,可以使用铅笔、冰点笔等工具进行标记,同时需要保证标记的清晰和耐用。
二、常见问题的解决方法1. 样品表面出现裂痕或凹凸不平在样品切割和打磨过程中,可能会出现样品表面的裂痕或凹凸不平的情况。
这种情况通常是由于切割速度过快或打磨压力不均匀造成的。
金相制样方法
金相制样方法金相制样方法是金相分析中重要的步骤之一,它是通过一系列的操作和处理将金属材料制备成适合金相观察和分析的试样。
金相制样方法的主要目的是保证试样的表面光洁度和形状尺寸的准确性,以及去除试样上的氧化物等杂质,从而为后续的金相观察和分析提供准确的基础数据。
一、试样制备试样制备是金相制样方法的第一步,也是最基本的一步。
首先,需要选择合适的试样材料,通常是金属或合金材料。
然后,根据试样的形状和尺寸要求,使用不同的切割工具将试样从原材料中切割下来。
切割完成后,需要使用打磨机或砂纸对试样进行打磨,以去除切割过程中产生的毛刺和粗糙度,使试样表面光洁度达到要求。
二、试样固定试样制备完成后,需要将试样固定在金相制样机上,以便后续的研磨和抛光操作。
试样固定通常使用金相胶水或金相胶片,将试样粘贴在胶片或胶水上,然后将其粘贴在制样机的夹持装置上。
固定完成后,需要检查试样是否固定牢固,以确保后续操作的准确性和安全性。
三、试样研磨试样固定完成后,接下来需要进行试样的研磨操作。
研磨的目的是进一步提高试样的表面光洁度和尺寸准确性。
研磨操作通常分为粗磨和精磨两个阶段。
粗磨阶段使用粗磨纸或砂轮对试样进行研磨,去除试样表面的凹凸不平和划痕。
精磨阶段使用细磨纸或砂布对试样进行研磨,进一步提高试样的表面光洁度。
四、试样抛光试样研磨完成后,接下来需要进行试样的抛光操作。
抛光的目的是进一步提高试样的表面光洁度,以便更好地进行金相观察和分析。
抛光操作通常分为粗抛和精抛两个阶段。
粗抛阶段使用粗磨膏或抛光剂对试样进行抛光,去除试样表面的微小瑕疵和氧化物。
精抛阶段使用细磨膏或抛光剂对试样进行抛光,进一步提高试样的表面光洁度。
五、试样腐蚀有些金属材料在金相观察和分析过程中需要进行试样腐蚀。
试样腐蚀的目的是去除试样表面的氧化物和其他杂质,使试样表面更加清晰和准确。
试样腐蚀通常使用腐蚀液或腐蚀剂,在一定的温度和时间条件下进行。
腐蚀完成后,需要对试样进行清洗和干燥,以便进行后续的金相观察和分析。
金相制样工艺流程
金相制样工艺流程1.金相制样前的准备工作-准备所需金相设备和试剂:显微硬度计、振动切割机、金相显微镜、砂纸、砂轮、砂布、粘合剂、金相试剂等。
-清理工作台:将工作台表面清理干净,以保证样品不受外来污染。
2.切割样品- 将待观察的金属材料切割为适当大小的样品,通常要求样品尺寸约为2-5cm。
-使用振动切割机进行切割,先将需要切割的样品固定好,然后进行切割。
3.粗磨和修磨-使用砂轮机对样品进行粗磨,将样品的表面磨平,去除切割后的粗糙表面。
-粗磨后,使用砂纸进行修磨,逐渐降低砂纸的颗粒度,直到样品表面没有明显磨伤痕迹。
4.嵌埋-嵌埋是将样品固定在嵌埋材料中,以便后续的切割和研磨。
-使用粘合剂将样品粘贴在嵌埋材料上,然后放入压力机中压实。
5.切割和研磨嵌埋样品-使用金相切割机将嵌埋样品切割成适当大小的金属杯或试片。
-然后使用砂纸和砂布对切割后的样品进行研磨,逐渐降低砂纸和砂布的颗粒度,直到样品表面光洁平整。
6.腐蚀-腐蚀是通过将样品浸泡在特定的腐蚀剂中,使金属表面产生可观察的反应,以便更好地观察和分析金属组织结构。
-根据需要选择不同的腐蚀剂,比如酸性腐蚀剂或碱性腐蚀剂。
将样品放入腐蚀液中,根据需要控制腐蚀的时间和温度。
7.清洗和干燥-将腐蚀后的样品取出,用去离子水彻底清洗,以去除腐蚀剂残留。
-将样品置于通风处或烘箱中,待其完全干燥。
8.金相显微镜观察和分析-将样品放置在金相显微镜台上,使用合适的放大倍率观察样品的组织结构。
-根据需要,可以进行显微硬度测试、晶粒度测定等分析工作。
9.评估和记录-根据观察和分析结果,评估金属材料的组织结构和性能。
-记录每个样品的制备工艺和观察分析结果,以便日后参考和对比。
以上是金相制样工艺流程的基本步骤,实际操作中可能会有所差异,具体的工艺参数和步骤可根据实际需求进行调整。
金相试样制备
取样
1)直径或边长大于40mm的钢棒或钢坯,检验面为钢材 外表面到中心的中间位置的部分径向截面。 2)直径或边长大于25mm、小于或等于40mm的钢棒或钢 坯;检验面为通过直径的截面的一半。 3) 直径或边长小于或等于25mm的钢棒;检验面为通过 直径的整个截面,其长度应保证得到约200mm2的检验面 积。
素分析仪然后用螺钉和垫块加以固定。该方法操作简便,适合于镶嵌 形状规则的试样。
2.树脂镶嵌法 树脂镶嵌法是利用树脂来镶嵌细小的金相试样, 可以将任何形状的试样镶嵌成一定尺寸的试样。树脂镶嵌法可分为热 压和浇注镶嵌法两类。 (1)热压镶嵌法。热压镶嵌法是将聚氯乙烯、 聚苯乙烯或电木粉经加热至一定温度并施加一定压力和保温一定时间, 使镶嵌材料与试样紧固地粘合在一起,然后进行试样研磨。热压镶嵌 需要用镶嵌机来完成。 (2)浇注镶嵌法。由于热压镶嵌法需要加热和 加压,金属元素分析仪对于淬火钢及软金属有一定影响,故可采用冷 浇注法。浇注镶嵌法适用于不允许加热的试样、较软或熔点低的金属, 形状复杂的试样、多孔性时试样等。或在没有镶嵌设备的情况下应用。 时间证明采用环氧树脂较好,常用配方为:环氧树脂90g,乙二胺 10g,还可以加入少量增塑剂(磷苯二甲酸二丁脂)。按以上配比搅拌 均匀,注入事先准备好的金属圈内,圈内先将试样安置妥当,约2~ 3h后即可凝固脱模。
水砂纸,具有磨粒分布均匀、磨削锋利、经久耐用的特点。
从而使样品的磨除速度快、变形层浅,对高硬或较硬的材 料效果尤为明显。 金相砂纸的分类有干磨和耐水之分,普 通粘结剂和树脂粘结剂之分,棕刚玉,白刚玉,碳化硅,锆刚玉 等磨料之分。
试样的磨制-夹具
常见的金相夹持器具
试样的磨制-手工磨
手工磨是将砂纸铺在玻璃板上,左手按住砂纸,右手捏住试 样在砂纸上作单向推磨。 1)加在试样上的力要均匀,使整个磨面都能磨到; 2)在同一张砂纸上磨痕方向要一致,并与前一道砂纸磨痕 方向垂直。待前一道路砂纸磨痕完全消失时才能换用下一道 路砂纸。 3)每次更换砂纸时,必须将试样、玻璃板清理干净,以防 将粗砂粒带互细砂纸上。 4)磨制时不可用力过大,否则一方面因磨痕过深增加下一 道麻木在制的困难,另一方面因表面变形严重影响组织真实 性。 5)砂纸的砂粒变钝磨削作用明显下降时,不家继续使用。否则 砂粒在金属表面产生的滚压会增加表面变形。 6)磨制铜、铝及其合金等软材料时,用力更要轻,可同时在砂纸上滴些 煤油,以防脱落砂粒嵌入砂纸表面。
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金相制样
一、实验目的:
1、熟悉金属金相制样的过程,包括取样—镶嵌—粗磨—细磨—抛光—浸蚀;
2、掌握镶嵌的基本操作;
3、掌握粗磨,细磨的基本方法要求;
4、掌握抛光的基本操作要求及浸蚀的技巧;
二、实验设备与材料:
1、金相镶嵌机
2、金相抛光机
3、吹风机
4、400#水砂纸,01#金相砂纸,03#金相砂纸,胶木粉,金属试样(中碳钢),抛光剂(Al2O3水溶液),浸蚀液(4%硝酸酒精),酒精。
三、实验前思考问题:
1、制样的目的是什么?
2、抛光为什么要依次进行粗磨、细磨、抛光处理?
3、抛光过程如何夹持样品?
4、抛光过程中为什么要不断加入抛光剂与水?
四、实验内容及步骤:
1、取样
试样的选取应根据研究目的,取其具有代表性的部位。
试样的截取方法视材料的性质不同而异,软的金属可用手锯或锯床切割,硬而脆的材料(白口铸铁)则可用锤击打下,对极硬的材料(如淬火钢)则可采用砂轮片切割或线切割加工。
但不论用哪种方法取样,都应避免试样受热或变形而引起金属组织变化。
为防止受热,必要时应随时用水冷却试样。
试样尺寸一般不要过大,应便于握持和易磨制。
本实验通过线切割截取半径为5mm左右的中碳钢。
2、镶嵌
试样的尺寸太小,直接用手持来磨制很困难,需要使用试样夹或利
用镶嵌机,把试样镶嵌在低熔点合金或塑料(如胶木粉、聚乙烯及聚合树脂等)中。
镶嵌一般分为冷镶嵌和热镶嵌两种方式。
①冷镶嵌——采用环氧树脂与固化剂对小试样进行固定镶嵌。
这种方法没有温度的波动,不会对材料的相、组织造成影响,缺点是冷镶嵌过程需要的时间较长,往往需要10几个小时,甚至更长,而且固化过程中的气泡容易残留在镶嵌体中,造成镶嵌体(包括试样和镶嵌材料)不致密,在一些分析测试中使用受到限制,如进行扫描电子显微镜分析时,一般不采用冷镶的试样。
冷镶嵌过程中可采用抽真空的方法来消除气泡。
②热镶嵌——采用多材料胶木粉(酚醛树脂)在专业的金相镶嵌机上进行镶嵌。
热镶嵌的操作过程是:首先将试样平整的一面放置在镶嵌机的金属托台上,摇下托台后,倒入适量胶木粉(约一勺),扭紧压块,设置温度(145℃左右),向上摇动托台,紧紧压实胶木粉,保温保压一段时间(15min)后,松开压块,摇动手柄抬升托台,使镶嵌试样逐步脱离镶嵌机。
要注意,在摇动手柄时要用木块压住压块,防止其突然弹出!
3、粗磨
镶嵌完的试样在粗砂纸或水砂纸上进行粗磨,去除金属表面的粗划痕。
粗磨操作过程中用三个手指捏住固定好试样,在砂纸上水平推磨,一般要求推送时压住试样,返程时试样离开砂纸,即单程磨,粗磨过程中要保证试样行进轨迹为一条直线,磨过程中不能有扭转扭动发生。
经粗磨后试样表面虽较平整,但仍存在有较深的磨痕。
4、细磨
为了消除粗磨的磨痕,得到平整而光滑的磨面,为进一步的抛光做好准备,粗磨后的试样用水冲洗并擦干后首先在01#砂纸上进行细磨,然后在03#砂纸上进一步细磨,细磨动作要领和粗磨相同,但要求速度更慢,更平稳,磨制过程中手的用力要均匀一致。
当试件在一定的光亮条件下所有划痕均沿一个方向后(可借助金相显微镜进行观察)细磨完成。
5、抛光
细磨后的试件可在抛光机上进行抛光处理,以去除细磨时磨面上遗留下来的细微磨痕和变形层,以获得光滑的镜面。
抛光机根据转速是否可调分为可调速式抛光机与转速固定式抛光机,也可分为台式抛光机与立柜式抛光机。
本实验采用转速固定式抛光机,可通过在抛光盘不同位置抛光,来适当调整抛光速度。
抛光机转速慢,抛光过程平稳,效率低;转速快,效率高,但对手工抛光而言,试样不容易夹持固定,特别是对于初学者容易造成试样脱手飞出,造成危险。
抛光在抛光盘及安装在盘上的抛光布上进行,抛光布一般采用绒布、呢布、丝绸等,可以有效的吸收储存一定量的抛光剂及冷却润滑水。
抛光剂(液)有几个微米大小的微小氧化铝颗粒+水混合而成,或者氧化镁+水的混合物。
一般效果最好的是金刚石+水混合物的抛光液效果最佳。
抛光操作步骤:
①仔细检查抛光布,查看有无破损(破损处极易与试样在抛光时纠缠,造成试样脱手,产生危险),将完整无损的抛光布铺好,表面整平,压好压环。
向抛光布中倒入适量抛光剂后,使其均匀渗入抛光布。
②检查抛光盘周围是否有其他物品如试样,抛光液、其他操作者的身体部位、冷却水等,确保不与抛光盘接触,保证抛光盘转动起来后不产生危险,接通电源后,开启抛光机,待其达到固定转速后,倒入适量冷却水。
③大拇指与中指夹紧捏住试样,食指在试样顶部顶住压紧试样,无名指适当抵住试样或中指,平稳落下,压在抛光盘绒布上,初学者落点可接近抛光盘的中心位置,此处转速低,离心力小,并随操作的逐渐熟练,逐步偏离中心。
抛光过程中可适当手指配合缓慢转动试样,提高抛光效果。
④抛光过程中需经常向抛光布上添加抛光液及冷却润滑水,保证抛光布一直处于湿润状态。
抛光剂为氧化铝与水的悬浊液混合物,一般混合液中下部氧化铝溶度高,使用时注意摇动几下保证抛光剂溶液均匀,抛光结束前可多用浓度小的抛光剂或水进行抛光,并适当降低抛光速度及手指的压力。
抛光过程中要留意抛光布是否发生破损,如破损需立即停止抛光操作,更换抛光布。
⑤抛光过程可将试样对着明亮的光线进行观察,若划痕明显,继续抛光,直至肉眼已经难以观察到划痕或划痕稀少为止。
若发现有较多明显的交叉划痕则需要进行细磨后(甚至粗磨)重新抛光;发现试样有氧化时,也需要进行细磨后再重新抛光处理。
6、浸蚀
抛光后的试样磨面是一光滑镜面,若直接放在显微镜下观察,只能看到一片亮光,浸蚀的目的就是通过浸蚀液与金属试样(表面)的化学反应,使得金属材料内部不同的组织(相)间形成明显的分界线(区域),以方便通过金相显微镜或者电子显微镜等进行观察分析。
对于多晶体材料,晶界处的原子能量高,相对于晶粒内部的部分,晶界处更容易发生化学反应,从而消耗掉晶界的原子,使得晶界相对于晶内下陷,与晶内不处于一个平面。
借助金相显微镜进行观察时,可以清楚的显示出晶界与晶内的区别(一般可以看出晶界处呈黑色,晶内光亮清晰)。
对于两相
或多相的金属材料,由于不同相间的化学势不一样,通俗的理解为与腐蚀液发生化学反应的难易程度不一样,容易发生化学反应的优先得到腐蚀消耗掉,使得原先抛光后在一个平面上的试样表面变的不平,从而通过金相显微镜可以进行观察分析。
金相浸蚀液的种类很多,如4%的硝酸酒精,苦味酸,盐酸、硫酸等,需要根据实验的材质进行选择,一般对于碳素钢可选用4%硝酸酒精进行浸蚀。
浸蚀操作步骤:
①将抛光后的金属试样用清水清洗干净保证试样表面清洁。
②将试样表面倾斜45°,用镊子夹住少量棉球蘸取4%的硝酸酒精后轻
轻在试样表面擦洗,擦洗同时注意仔细观察试样表面的颜色变化。
③待光亮的表面稍有变化开始发暗时,迅速用大量清水冲洗试样,然
后滴入几滴酒精,并用电吹风(调到最低温)吹干酒精,即可进行
观察。
④浸蚀时间不能过长,侵蚀过渡会造成腐蚀严重,试样表面呈现一片暗
黑色,此时需要对试样重新进行抛光,或者细磨后抛光。
五、实验要求:
1、能够独立完成中碳钢的金相试样镶嵌及抛光过程。
2、了解粗磨、细磨砂纸的选用要求。
3、掌握浸蚀液的选用和浸蚀的操作步骤。
4、完成实验报告。
实验报告内部包括:实验目的;实验设备、材料;镶嵌、
粗细磨、抛光、浸蚀的操作步骤及注意事项。