金相试样的制备及其金相组织观察
金相实验过程
金相实验过程金相实验是金属材料分析中常用的一种方法，用于观察和分析金属材料的组织结构。
通过金相实验，可以揭示金属材料的晶粒大小、晶体结构、组织均匀性以及存在的缺陷等信息。
金相实验通常分为样品制备、腐蚀处理、组织观察和分析几个步骤。
下面将详细介绍金相实验的过程。
1. 样品制备需要从金属材料中切取代表性的样品。
样品应选择尺寸适中、表面平整的部分。
对于大型的金属工件，可以使用切割机或钻孔机进行切割。
对于小型的金属样品，可以使用金相切割机进行切割，保证切口平整。
切割完成后，需要将样品进行封装，以防止氧化和污染。
2. 腐蚀处理经过切割得到的金属样品表面通常有氧化层或其他污染物。
为了能够清晰地观察金属的组织结构，需要对样品进行腐蚀处理。
腐蚀处理的方法有很多种，常用的包括酸蚀和电解腐蚀。
酸蚀是将样品放入适当的酸液中，通过化学反应去除氧化层或其他污染物。
而电解腐蚀是将样品作为阳极，通过电流作用在电解液中进行腐蚀，可以更加精确地控制腐蚀速度和效果。
3. 组织观察经过腐蚀处理后，样品的组织结构就能够清晰地展现出来。
在金相实验中，组织观察通常采用金相显微镜。
金相显微镜是一种专门用于观察金属材料组织结构的光学显微镜，它能够放大样品并产生清晰的图像。
通过金相显微镜，可以观察到金属样品中的晶粒、晶界、孪晶等微观结构。
为了更好地观察，可以使用不同的显微镜放大倍数和不同的光源。
4. 分析与评价观察到金属样品的组织结构后，需要进行进一步的分析与评价。
这里涉及到对金属材料的晶粒大小、晶体结构、组织均匀性等特征进行定性和定量的分析。
可以使用计算机辅助的图像处理软件进行图像分析，例如测量晶粒大小、计算相体积分布等。
还可以结合金属材料的力学性能和使用条件，对组织结构进行定性评价，判断其是否满足要求。
5. 总结及观点金相实验是进行金属材料分析不可或缺的方法之一。
通过金相实验，可以了解金属材料的微观组织结构，并从中获取有关材料性能和加工性能的信息。
实验三 金相试样的制备与钢的金相组织观察
实验三金相试样的制备与钢的金相组织观察一、实验目的1.了解金相试样的制备方法2.学习利用金相显微镜对钢样进行显微组织分析二、实验概述利用肉眼或放大镜观察分析金属材料的组织和缺陷的方法称为宏观分析。
为了研究金属材料的细微组织和缺陷，可采用显微分析。
显微分析是利用放大倍数较高的金相显微镜观察分析金属材料的细微组织和缺陷的方法。
一般金相显微镜的放大倍数是10～2000倍，金属颗粒的平均直径在0.1～0.001mm范围内，正是借助于金相显微镜可看其轮廓的范围。
故显微分析是目前生产检验与科学研究的主要方法之一。
为了能观察到真实、清晰的显微组织，首先要了解金相显微镜的构造与使用，并制备好金相试样。
（一）金相试样的制备金相试样的制备包括取样、镶嵌、磨制、抛光、浸蚀等5个步骤。
制备好的试样应能观察到真实组织、无磨痕、麻点与水迹，并使金属组织中的夹物、石墨等不脱落。
否则将会严重影响显微分析的正确性。
1、取样选择合适的、有代表性的试样是进行金相显微分析的极其重要的一步，包括选择取样部位、检验面及确定截取方法、试样尺寸等。
（1）取样部位及检验面的选择取样的部位和检验面的选择，应根据检验目的选取有代表性的部位。
例如：分析金属的缺陷和破损原因时，应在发生缺陷和破损部位取样，同时也应在完好的部位取样，以便对比；检测脱碳层、化学热处理的渗层、淬火层、晶粒度等，应取横向截面；研究带状组织及冷塑性变形工件的组织和夹杂物的变形情况时，则应截取纵向截面。
（2）试样的截取方法试样的截取方法可根据金属材料的性能不同而异。
对于软材料，可以用锯、车、刨等方法；对于硬材料，可以用砂轮切片机切割或电火花切割等方法；对于硬而脆的材料，如白口铸铁，可以用锤击方法；在大工件上取样，可用氧气切割等方法。
在用砂轮切割或电火花切割时，应采取冷却措施，以减少由于受热而引起的试样组织变化。
试样上由于截取而引起的变形层或烧损层必须在后续工序中去掉。
（3）试样尺寸和形状金相试样的大小和形状以便于握持、易于磨制为准，通常采用直径ф12mm、高12mm的圆柱体或边长12mm的立方体。
金相组织观察实验报告
金相组织观察实验报告金相组织观察实验报告引言：金相组织观察实验是一种常见的金属材料研究方法，通过对金属材料的显微组织进行观察和分析，可以了解材料的晶体结构、晶界分布、相组成等信息。
本报告将对金相组织观察实验进行详细介绍，并结合实验结果进行分析和讨论。
实验目的：本次实验的主要目的是通过金相组织观察，了解金属材料的晶粒尺寸、晶界分布、相组成等信息，从而对材料的性能和加工工艺进行评估和优化。
实验原理：金相组织观察实验主要基于光学显微镜的原理，通过对金属材料进行切割、研磨和腐蚀等处理，使其表面显露出内部的组织结构。
然后使用显微镜观察和拍摄材料的显微组织，进而进行分析和评估。
实验步骤：1. 样品制备：首先，将待观察的金属材料切割成适当大小的样品，然后进行研磨和抛光处理，使其表面光洁度达到要求。
2. 腐蚀处理：将样品放入适当的腐蚀液中进行腐蚀处理，以去除表面氧化层和其他污染物，使组织结构更加清晰可见。
3. 清洗和干燥：将腐蚀后的样品进行清洗，去除腐蚀液残留物，并使用酒精或其他适当的方法进行干燥处理。
4. 显微观察：将样品放置在显微镜台上，调节显微镜的放大倍数和焦距，观察样品的显微组织，并通过摄影或录像等方式记录下来。
实验结果与分析：通过金相组织观察实验，我们得到了以下结果：1. 显微组织结构：观察到材料的晶粒尺寸、晶界分布和相组成等结构信息。
不同材料的晶粒尺寸和晶界分布情况可能存在差异，这直接影响材料的力学性能和加工性能。
2. 相变现象：在观察过程中，我们还可以观察到材料的相变现象，如固溶体相变、相分离等。
这些相变现象对材料的性能和加工工艺也有重要影响。
基于以上结果，我们可以得出以下结论和分析：1. 材料的晶粒尺寸和晶界分布对材料的力学性能和加工性能有重要影响。
晶粒尺寸越小，晶界分布越均匀，材料的强度和韧性往往更高。
2. 相变现象的发生与材料的成分和处理工艺密切相关。
通过观察和分析相变现象，可以优化材料的热处理工艺，提高材料的性能和加工效果。
金相实验室实习报告
金相实验室实习报告一、前言金相实验室是工程材料课程的重要实践环节，通过实习使我更好地理解了金相显微组织的观察和分析方法，提高了自己的动手能力和实验技能。
本次实习主要内容包括金相试样的制备、显微镜的使用以及金相组织的识别和分析。
二、实习内容1.金相试样的制备金相试样的制备是观察金相组织的基础。
首先，用锯床将金属试样锯成适当的大小，然后用砂轮机对试样进行打磨，使其表面平整。
接着，用不同粒度的砂纸对试样表面进行磨光，从粗砂纸到细砂纸，逐级磨光，直到试样表面光滑无磨痕。
最后，将磨好的试样用酒精进行清洗，去除表面的油污和磨屑。
2.显微镜的使用显微镜是观察金相组织的主要工具。
首先，打开显微镜，调整光源，使光线适中。
然后，将要观察的试样放在显微镜的台上，用压片夹紧。
接下来，调节显微镜的焦距，使试样清晰可见。
最后，通过目镜观察试样，调整细调节器，使组织更加清晰。
3.金相组织的识别和分析通过观察金相组织，可以了解金属材料的微观结构。
在实习过程中，我们学习了铁素体、渗碳体、奥氏体、马氏体等常见金相组织的特征及其区别。
同时，我们还学习了如何根据金相组织判断金属材料的热处理状态和性能。
三、实习体会通过本次实习，我对金相实验室的设备和操作有了更深入的了解，提高了自己的动手能力。
同时，通过观察和分析金相组织，我对金属材料的微观结构及其与性能之间的关系有了更清晰的认识。
此外，实习过程中，我也学会了如何撰写金相实验报告，提高了自己的实验报告撰写能力。
四、结论总之，本次金相实验室实习使我受益匪浅。
通过实习，我掌握了金相试样的制备方法、显微镜的使用技巧以及金相组织的识别和分析方法。
这些知识和技能对我今后的学术研究和工程实践具有重要的指导意义。
在今后的工作中，我将继续努力学习，不断提高自己的实践能力和综合素质。
金相组织观察实验报告
一、实验目的1. 了解金相显微镜的基本原理和构造；2. 掌握金相试样的制备方法；3. 认识并分析金属材料的金相组织；4. 建立金相组织与材料性能之间的关系。
二、实验原理金相组织是指金属材料在显微镜下观察到的组织结构。
金相显微镜是一种利用光学原理对金属材料进行观察和分析的仪器。
通过观察金相组织，可以了解材料的微观结构，从而推断出材料的性能和加工工艺。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、金相试样制备设备（如砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等）；2. 材料：金属材料试样（如钢铁、铝合金、铜合金等）。
四、实验步骤1. 试样制备（1）将金属材料试样切割成合适的尺寸，并进行打磨处理，去除表面的氧化层和杂质；（2）用不同型号的砂纸对试样进行粗磨、细磨和精磨，直至表面光滑；（3）将磨好的试样放入抛光机中进行抛光处理，直至表面呈现镜面效果；（4）将抛光后的试样进行腐蚀处理，以显示金相组织。
2. 金相显微镜观察（1）打开金相显微镜，调整光源和物镜，使视野明亮；（2）将腐蚀后的试样放置在显微镜载物台上，调整焦距，使金相组织清晰可见；（3）观察并记录金相组织的形态、分布和大小；（4）根据观察结果，分析金相组织与材料性能之间的关系。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过金相显微镜观察，发现金属材料的金相组织主要包括晶粒、析出相、相变组织等。
2. 结果分析（1）晶粒：晶粒是金属材料的基本结构单元，其大小和形态对材料的性能有重要影响。
一般来说，晶粒越小，材料的强度、硬度、韧性等性能越好；（2）析出相：析出相是指在金属材料中形成的第二相，如碳化物、氮化物等。
析出相的形态、大小和分布对材料的性能有显著影响；（3）相变组织：相变组织是指在金属材料中发生的相变过程形成的组织，如珠光体、贝氏体等。
相变组织的形态和分布对材料的性能有重要影响。
六、实验总结本次实验通过金相显微镜观察金属材料的金相组织，了解了金相显微镜的基本原理和构造，掌握了金相试样的制备方法，认识并分析了金属材料的金相组织。
金相组织观察实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除金相组织观察实验报告篇一：金相试样制备试验报告金相试样的制备一、实验目的（1）了解金相显微试样制备原理，熟悉金相显微试样的制备过程。
（2）初步掌握金相显微试样的制备方法。
二、实验原理金相试样制备金相试样制备过程一般包括：取样、粗磨、细磨、抛光和浸蚀五个步骤。
1.取样从需要检测的金属材料和零件上截取试样称为"取样"。
取样的部位和磨面的选择必须根据分析要求而定。
截取方法有多种，对于软材料可以用锯、车、刨等方法；对于硬材料可以用砂轮切片机或线切割机等切割的方法，对于硬而脆的材料可以用锤击的方法。
无论用哪种方法都应注意，尽量避免和减轻因塑性变形或受热引起的组织失真现象。
试样的尺寸并无统一规定，从便于握持和磨制角度考虑，一般直径或边长为15~20mm，高为12~18mm比较适宜。
对那些尺寸过小、形状不规则和需要保护边缘的试样，可以采取镶嵌或机械夹持的办法。
金相试样的镶嵌，是利用热塑性塑料(如聚氯乙烯)，热凝性塑料(如胶木粉)以及冷凝性塑料(如环氧树脂+固化剂)作为填料进行的。
前两种属于热镶填料，热镶必须在专用设备一镶嵌机上进行。
第三种属于冷镶填料，冷镶方法不需要专用设备，只将适宜尺寸(约φl5~20mm)的钢管、塑料管或纸壳管放在平滑的塑料(或玻璃)板上，试样置于管内待磨面朝下倒入填料，放置一段时间凝固硬化即可。
2.粗磨粗磨的目的主要有以下三点：1)修整有些试样，例如用锤击法敲下来的试样，形状很不规则，必须经过粗磨，修整为规则形状的试样；2)磨平无论用什么方法取样，切口往往不十分平滑，为了将观察面磨平，同时去掉切割时产生的变形层，必须进行粗磨；3)倒角在不影响观察目的的前提下，需将试样上的棱角磨掉，以免划破砂纸和抛光织物。
黑色金属材料的粗磨在砂轮机上进行，具体操作方法是将试样牢牢地捏住，用砂轮的侧面磨制。
在试样与砂轮接触的一瞬间，尽量使磨面与砂轮面平行，用力不可过大。
金相试样的制备及显微组织观察
金相试样的制备及显微组织观察
金相试样的制备及显微组织观察是一种常用的金属材料性质研究方法。
下面是金相试样的制备及显微组织观察的基本步骤：
1. 试样的制备：
a. 选择要研究的金属材料，通常需要将大块材料裁剪成适当的尺寸，以便于后续加工。
b. 用砂纸或砂轮对试样进行打磨，以去除表面的氧化层或污染物。
c. 用酸洗或腐蚀剂对试样进行清洁，以去除表面的氧化物和污染物。
2. 试样的加工：
a. 利用车床、磨床或剪切机等设备将试样加工成所需要的形状和尺寸，通常需要将试样切割成小片。
b. 如果试样太硬或太大，可以借助切割机、电火花加工等方法进行切割。
3. 试样的打磨与光洁处理：
a. 用相应的砂纸、砂轮或抛光机对试样进行打磨，以去除加工留下的划痕或凸起的表面。
b. 利用抛光机或其他设备对试样进行抛光，使其表面平整、光滑。
4. 试样的腐蚀处理：
a. 将试样放入相应的腐蚀液中进行腐蚀处理，以便于观察該金属材料的显微组织特点。
b. 选择合适的腐蚀液和腐蚀时间，以获得清晰、有代表性的显微组织。
5. 显微组织观察：
a. 用光学显微镜观察试样的显微组织，通常使用透射光学显微镜、透射电子显微镜或扫描电子显微镜等设备进行观察。
b. 观察试样的晶粒结构、晶界、相分布、孪晶等显微组织特征，并进行记录和分析。
金相试样的制备及金相组织观察
金相试样的制备及金相组织观察一、实验目的2.从不同方向观察不同细节部位的组织结构特征；3.观察不同材质在金相显微镜下的差异。
二、实验原理金相试样制备及组织观察是对材料内部微观组织结构的研究。
针对不同材料，制备方法也不同，但基本步骤相似。
主要步骤包括：1.切割：将待测材料切割成不同大小形状的块、片或棒状样品，以便于后续的纵、横面研磨和抛光。
2.粗磨：先用最大粒度的研磨纸在磨料板上磨平样品表面，以去除材料表面上的粗糙度。
3.细磨：再用粗度更小的研磨纸进行细磨，使样品表面更加平整光滑。
这样，材料内部的组织结构才能清晰地展现在显微镜下。
4.抛光：在细磨后，用抛光机将样品表面抛光，去除最后的研磨痕迹，并使表面更加光滑。
5.腐蚀：若试样处理后表面存在氧化层，则可以使用相应的腐蚀液进行去除以得到漂亮的图片。
6.显微观察：在显微镜下，通过变换倍数和调节成像参数，观察和记录试样不同部位的组织结构。
三、实验器材1.金相显微镜2.金相试样制备设备（磨料机、抛光机、腐蚀装置等）3.不同粒度的研磨纸和抛光液4.不同腐蚀液5.样品切割机（或金属锯）四、实验步骤2.粗磨和细磨：将样品放在磨料机上，进行粗磨和细磨，使其表面光滑平整。
4.腐蚀：将样品浸泡在腐蚀液中，去除表面氧化层。
5.洗净：用去离子水将样品洗净。
6.干燥：将样品用吸水纸擦干，然后放在干燥箱中干燥。
五、实验结果及分析1.对不同材质，在金相显微镜下观察到的组织结构差异明显，这是由于材料的不同组分和热处理状态等因素影响。
2.通过调节金相显微镜的倍数和成像参数，可以从不同角度观察不同部位的组织结构特征，得到更加详细的组织信息。
3.在纵横向观察组织结构时，由于材料的晶粒大小和方向不同，不同部位的组织结构存在差异，需要综合考虑各种因素，以准确地描述材料内部的微观组织结构。
4.通过金相试样制备和组织观察，可以研究材料的晶体结构、晶粒大小和分布、相变和组织缺陷等一系列微观组织特征，从而分析材料的性能和失效机制，对材料的研究和应用有重要意义。
金相_实验报告
一、实验名称金相试样的制备与观察二、实验目的1. 掌握金相试样制备的基本操作方法。
2. 熟悉金相显微镜的使用方法。
3. 认识金属材料的金相组织，并分析其与材料性能之间的关系。
4. 培养实验操作能力和科学分析能力。
三、实验原理金相实验是研究金属材料微观组织结构的重要手段。
通过制备金相试样，利用金相显微镜观察其微观组织，可以了解金属材料的成分、组织结构和性能之间的关系。
四、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、切割机、腐蚀剂、显微镜载物台等。
2. 材料：金属试样（如钢、铝、铜等）、砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等。
五、实验步骤1. 试样切割：将金属试样切割成所需尺寸的薄片。
2. 试样磨光：将切割好的试样在砂轮机上磨光，直至表面平整光滑。
3. 试样腐蚀：将磨光后的试样浸入腐蚀液中，观察试样表面颜色变化，直至达到所需腐蚀程度。
4. 试样抛光：将腐蚀后的试样在抛光机上抛光，直至表面光亮。
5. 试样观察：将抛光后的试样放置在显微镜载物台上，调整显微镜，观察其微观组织。
六、实验结果与分析1. 观察到的金属试样微观组织：- 钢试样：观察到了珠光体、渗碳体和铁素体等组织。
- 铝试样：观察到了α相和β相等组织。
- 铜试样：观察到了单相固溶体和析出相等组织。
2. 分析：- 钢试样：珠光体是钢中的主要强化相，渗碳体和铁素体对其性能也有一定影响。
- 铝试样：α相是铝的主要固溶强化相，β相对其性能也有影响。
- 铜试样：单相固溶体是铜的主要固溶强化相，析出相对其性能也有影响。
七、实验结论1. 通过金相实验，掌握了金相试样制备的基本操作方法。
2. 熟悉了金相显微镜的使用方法，能够观察金属材料的微观组织。
3. 认识了金属材料的金相组织，并分析了其与材料性能之间的关系。
八、实验体会1. 金相实验是研究金属材料微观组织结构的重要手段，对于了解材料性能具有重要意义。
2. 在实验过程中，要注意操作规范，确保实验结果的准确性。
金相样品的制备及观察实验报告
金相样品的制备及观察实验报告一、引言金相分析是金属材料研究中常用的一种手段，通过对金属材料制备和观察的实验，可以分析金属材料的组织结构、晶粒大小、相变等信息，为金属材料的性能评价和应用提供重要依据。
本实验旨在通过金相样品的制备和观察，掌握金相分析的基本原理和操作技巧。
二、实验步骤1. 样品制备选择适合的金属材料，如铁、铜等，并将其切割成均匀的样品。
然后，将样品进行粗磨，使用不同粒度的砂纸逐渐进行细磨，直至得到光洁的样品表面。
接下来，将样品进行腐蚀处理，使用适当的酸性溶液对样品进行浸泡，去除表面的氧化物和杂质。
最后，进行抛光处理，使用细磨料和抛光布对样品进行抛光，使其表面光滑细腻。
2. 金相观察将制备好的样品放入金相显微镜中，进行观察。
首先，调整显微镜的放大倍数和焦距，使样品的细节能够清晰可见。
然后，调节显微镜的光源，使样品能够得到均匀的照明。
接下来，通过调节显微镜的对焦装置，使样品的不同部分能够清晰地展现出来。
在观察过程中，可以通过转动样品或调整显微镜的角度，观察到样品的不同角度和截面。
观察时，可以使用不同的滤光片，调整显微镜的亮度和对比度，以获得更好的观察效果。
三、观察结果通过金相观察，可以得到金属材料的组织结构和晶粒大小等信息。
在观察过程中，可以看到金属样品的晶粒呈现出不同的形状和大小，如颗粒状、板状、纤维状等。
同时，还可以观察到金属材料中的相变和晶界等特征。
观察结果的描述应准确详细，包括晶粒的尺寸分布、晶粒的形状、晶界的数量和分布等信息。
四、实验分析与讨论通过金相观察结果的分析与讨论，可以对金属材料的组织结构和性能进行评价和研究。
例如，通过观察晶粒的尺寸和形状，可以判断金属材料的晶粒长大机制和晶界的稳定性。
通过观察相变和晶界的存在，可以分析金属材料的相变过程和晶界对材料性能的影响。
同时，还可以对样品的制备工艺和观察结果进行分析，提出改进的建议和措施。
五、实验结论通过金相样品的制备和观察实验，我们可以初步了解金属材料的组织结构、晶粒大小和相变等信息。
金相试样的制备及金相组织观察
金相试样的制备及金相组织观察金相试样是金相学中的重要实验手段，用于观察金属材料的晶体结构、相组成和组织形态等信息。
下面我们将介绍金相试样的制备方法及金相组织观察过程。
一、金相试样的制备方法1.试样的切割：首先需要从金属材料中切割出代表性的试样。
切割试样时应注意保持试样尺寸的标准，确保试样的大小符合实验要求。
2.粗磨：经切割获得的试样通常都有较粗糙的表面。
因此需要进行粗磨，以便进一步处理。
粗磨可以使用粗磨纸或砂轮进行，以去除试样表面粗糙度和切割留下的锋利边缘。
3.嵌埋：经过粗磨后的试样需要进行嵌埋。
嵌埋是将试样固定在一个透明的树脂中，以便进行后续的研磨和观察。
常用的嵌埋材料有环氧树脂和酚醛树脂。
4.精磨：嵌埋好的试样需要进行精磨，使试样表面更加光滑细腻。
精磨可以使用细磨纸或细磨粉进行，常见的精磨粉有二氧化硅粉和氧化铝粉。
5.抛光：精磨后的试样表面通常仍然存在一些微小的研磨痕迹和表面附带物。
为了进一步减小试样表面的痕迹和提高试样表面的光洁度，可以进行抛光。
抛光可以使用砂轮、刚玉研磨粉或抛光膏进行。
6.腐蚀：一些试样需要进行腐蚀处理，以便观察金相组织。
腐蚀可以通过直接浸泡试样在腐蚀剂中，或者使用腐蚀电解槽进行。
7.清洗：试样制备完成后，需用酒精/丙酮和超声清洗剂进行清洗，以彻底清除试样表面的污染物和残留物。
最后使用纯酒精对试样进行干燥。
二、金相组织观察过程1.试样装入金相显微镜：制备好的金相试样需要装入金相显微镜进行观察。
可以将试样固定在显微镜的试样夹上，并通过显微镜的调节装置使试样位于镜头的焦点上。
2.调焦：通过调节显微镜的焦距，使试样清晰可见。
根据试样的形状和纵深，需要调整显微镜的焦距，以确保试样表面和内部的细节都能清晰显示。
3.选择放大倍率：根据所需观察的试样细节，选择合适的放大倍率进行观察。
通常金相显微镜的放大倍率范围从10倍至1000倍不等。
4.观察金相组织：通过显微镜观察试样中的金相组织。
金相制备及组织观察实验
1、试样制备
• 4）浸蚀
• 为了显示试样的显微组织，必须对试样表面 进行腐蚀。金相试样浸蚀的方法有化学浸蚀 法、电解浸蚀法和热染法等。常用的是化学 浸蚀法，钢铁材料常用的浸蚀剂为3％-4%的 硝酸酒精溶液，或4%的苦味酸酒精溶液。
• 浸蚀主要是依靠浸蚀剂对金属的溶解或电化 学腐蚀过程，使金属试样表面的晶粒与晶界 及各组成相之间呈现轻微的凸凹不平，在显 微镜下就可以清楚地观察到试样表面的显微 组织及形貌。
1、试样制备
• 1）取样
• 在需要金相分析的金属或零件上截取有代表性 的金属块。取样方法因金属性能不同而不一样 对硬度低的材料可用手锯切割；对硬而脆的材 料可锤击，或用砂轮切割机切割。不论采用哪 种方法取样，取样过程均不得使试样温度升高 以免引起金属组织变化。
• 金相试样大小及形状一般不作具体规定，取直 径为10mm-20mm高度小于15mm最合适。小试 样则需用塑料粉或树脂镶嵌后使用。
1、试样制备
• 浸蚀方法是将试样磨面浸入浸蚀剂中，或用 棉花沾上浸蚀剂擦拭试样表面，浸蚀时间要 适当，一般试样磨面发暗时就可以停止。
• 如果浸蚀时间短则浸蚀不足，不能把组织完 全显露出来，可重复浸蚀。如浸蚀时间过长 会使组织变得模糊不清，需要重新抛光后再 浸蚀。
• 经浸蚀后的试样用清水冲洗，然后用酒精擦 净，再用吹风机吹干，即可在金相显微镜下 观察和分析研究。
金相制备及组织观察实验
• 一、实验目的 • 二、实验设备及材料 • 三、实验原理 • 四、实验内容及步骤 • 五、实验报告内容及要求 • 六、实验成绩评定
一、实验目的
• 1、初步掌握金相试样制备的基本方法。 • 2、了解金相显微镜的基本结构，熟悉金相
显微镜的使用方法。
金相式样观察实验报告
一、实验目的1. 熟悉金相试样的制备过程，了解显微镜和其他金相试样加工设备的使用。
2. 观察金属材料的金相组织，了解其微观结构，掌握金属材料的性能与组织之间的关系。
3. 培养实验操作技能，提高分析问题的能力。
二、实验原理金相实验是通过观察金属材料的金相组织，了解其微观结构，从而分析其性能与组织之间的关系。
金相组织是指金属在显微镜下观察到的各种组织形态，如晶粒、相、析出相等。
金属材料的性能与其组织密切相关，通过观察金相组织，可以了解材料的性能。
三、实验材料及设备1. 实验材料：不锈钢、纯铁、铜、铝合金等。
2. 实验设备：金相显微镜、抛光机、砂轮机、砂纸、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等。
四、实验步骤1. 试样制备（1）取样：从金属材料或零件上截取试样，尺寸约为10mm×10mm×5mm。
（2）粗磨：使用砂轮机对试样进行粗磨，去除表面氧化层和缺陷。
（3）细磨：使用不同型号的砂纸对试样进行细磨，直至表面光滑。
（4）抛光：使用抛光机对试样进行抛光，使表面达到镜面效果。
（5）浸蚀：将试样放入3~5硝酸酒精溶液中，进行浸蚀，观察组织形态。
2. 金相观察（1）将制备好的试样放入金相显微镜的载物台上，调整焦距，观察金相组织。
（2）记录观察到的金相组织，分析其形态、大小、分布等特征。
（3）分析金属材料的性能与组织之间的关系。
五、实验结果与分析1. 不锈钢金相组织观察结果：不锈钢的金相组织主要由奥氏体、马氏体和铁素体组成。
奥氏体组织具有较好的韧性和塑性，马氏体组织具有较高的强度和硬度，铁素体组织具有良好的耐腐蚀性。
2. 纯铁金相组织观察结果：纯铁的金相组织主要由铁素体和珠光体组成。
铁素体组织具有良好的耐腐蚀性，珠光体组织具有较高的强度和硬度。
3. 铜金相组织观察结果：铜的金相组织主要由单相固溶体和析出相组成。
单相固溶体具有良好的耐腐蚀性和导电性，析出相可以提高铜的强度和硬度。
4. 铝合金金相组织观察结果：铝合金的金相组织主要由固溶体和析出相组成。
金相试样制备的实验报告
金相试样制备的实验报告金相试样制备的实验报告一、引言金相试样制备是金属材料研究中的重要环节，通过制备金相试样，可以观察和分析材料的晶体结构、组织形貌以及相对应的性能。
本实验旨在通过一系列步骤，制备出适合金相分析的试样，并进行观察和分析。
二、实验步骤1. 试样的选择：根据研究的目的和材料的特性，选择合适的试样形式，如块材、薄片或粉末等。
2. 试样的切割：将选定的材料进行切割，以得到适合金相分析的试样形状和尺寸。
切割时应注意保持试样表面的平整和光滑。
3. 试样的研磨：使用砂纸、砂轮等工具对试样进行研磨，以去除切割时产生的毛刺和粗糙度。
研磨时应注意保持试样的平整和表面的光洁度。
4. 试样的粗磨：使用金相磨粒进行试样的粗磨处理，以去除研磨时产生的划痕和磨痕。
粗磨时应注意保持试样的平整和表面的光洁度。
5. 试样的镜面抛光：使用金相抛光液和抛光布对试样进行镜面抛光处理，以得到光滑、无划痕的试样表面。
抛光时应注意保持试样的平整和表面的光洁度。
6. 试样的腐蚀：根据试样的材料和需要观察的组织结构，选择合适的腐蚀液进行试样的腐蚀处理。
腐蚀时应注意控制腐蚀时间和温度，以避免试样的过腐蚀或腐蚀不足。
7. 试样的清洗：将腐蚀后的试样用酒精或去离子水进行清洗，以去除腐蚀液和残留的杂质。
清洗时应注意保持试样的干燥和无污染。
8. 试样的脱脂：将清洗后的试样放入脱脂剂中进行脱脂处理，以去除试样表面的油脂和有机物。
脱脂时应注意控制时间和温度，以避免试样的过脱脂或脱脂不足。
9. 试样的烘干：将脱脂后的试样放入烘箱或干燥器中进行烘干处理，以去除试样表面的水分。
烘干时应注意控制温度和时间，以避免试样的过烘干或烘干不足。
10. 试样的蜡包埋：将烘干后的试样放入熔蜡中进行包埋处理，以固定试样并便于切割和磨削。
包埋时应注意控制蜡温和包埋时间，以避免试样的过包埋或包埋不足。
11. 试样的切割和磨削：将包埋后的试样进行切割和磨削，以得到适合金相观察和分析的试样形状和尺寸。
金相组织观察实验报告doc
金相组织观察实验报告篇一：金相实验报告南京信息工程大学材料物理专业实验训练报告实验名称金相试验实验日期 XX 年12 月 17 日得分：地点：年级班姓名学号指导教师同组人姓名目录实验目的……………………………………………............... .......................................实验仪器………………………………………………………………………………..实验原理………………………………………………………………………………..实验步骤………………………………………………………………………………..实验数据表格及数据处理……………………………………………………………..实验结果及讨论………………………………………………………………………..附：实验原始数据处理………………………………………………………………..注意事项1、禁止随意动设备、仪器、药品及实践场所物品，实践活动在指导教师指导下完成。
2、安全操作，严格注意电、火、水、试剂等具有伤害性带来的危险，不得违章进行任何活动。
金相试验报告一、实验名称金相试样的制备与观察二、实验项目简介通过制备试样，并在显微镜下观察铝合金的金相组织，使学生掌握金相试样制备的方法，认识铝合金的金相组织和形态特征，建立成分与组织之间相互关系的概念。
三、实验目的1. 掌握铝合金的制备过程和抛光机等仪器设备的使用方法；2. 掌握金相显微镜的使用方法；3. 认识铝合金的金相组织；4. 结合理论，理解铝合金成分与组织之间的相互关系四、实验要求1对实验原理与方法的要求：要求学生掌握相关教材的基本知识，通过查阅手册和文献了解铝合金常规的金相组织，对有关名词、概念有清楚地认识，了解观察显微组织的原理、方法和作用。
2对操作技能与仪器设备的要求：要求学生有较强的动手能力，了解砂纸的型号和使用，熟悉抛光机和显微镜的使用，会判断试样制备的好坏。
仪器设备：砂轮机、砂纸、抛光机、金相显微镜等。
实验一 金相试样的制备及金相组织观察
实验二 金相试样的制备及金相组织观察一、实验目的1. 了解金相显微镜的基本原理和构造，初步掌握金相显微镜的使用方法。
2. 掌握金相试样制备的基本方法；3. 了解浸蚀的基本原理，并熟悉其基本操作；4. 学习利用金相显微镜进行显微组织观察，通过在显微镜下观察到的金相显微组织初步分析材料类型以及材料可能具备的机械性能等。
二、实验设备及材料1. 金相显微镜；2. 不同粗细的金相砂纸一套；3. 平板玻璃、吹风机、镊子；4. 抛光机、Al 2O 3抛光粉、浸蚀剂(4%硝酸酒精溶液)；5. 待制备的金相试样。
三、实验原理利用金相显微镜来观察金属的内部组织与缺陷是研究金属材料的一种基本实验技术。
下面主要讲述金相显微镜的基本原理、构造及使用方法。
1. 金相显微镜的基本原理、构造及使用(1) 金相显微镜的基本原理a. 显微镜的放大倍数金相显微镜是基于光学的反射原理而设计的。
它装有两组放大透镜，靠近物体的一组透镜为物镜，靠近观察的一组透镜为目镜，借助物镜和目镜的两次放大，从而得到较高的放大倍数。
显微镜的基本成像原理图如图1所示。
被观察物体AB 置于物镜前焦点F 1略远处，形成一个倒立、放大的实象A ’B’，位于目镜焦点F 2之内；当实象A’B’通过目镜放大后成为一个正立放大的虚象A”B”。
因此最后的映象A”B”是经过物镜、目镜两次放大后所得到的，其放大倍数应为物镜放大倍数和目镜放大倍数的乘积。
经物镜放大倍数为：11''/(')/M A B AB f f ==+物 (1)式中，f 1、f 1’分别为物镜前焦距与后焦距；Δ为显微镜的光学镜筒长。
与Δ相比，物镜的焦距f 1’很短，可忽略，故1/M f ≈物 (2)经目镜放大倍数为：2''''/''/M A B A B D f =≈目 (3)式中，f 2为目镜的前焦距；D 为人眼明视距离，D≈250mm 。
金相检测方法
金相检测方法金相检测是金属材料分析的重要手段，通过金相检测可以了解金属材料的组织结构、晶粒大小、相含量等重要信息，对金属材料的性能和质量具有重要的指导意义。
本文将介绍金相检测的一般方法和常用技术，希望能够为相关领域的研究和实践提供一定的参考。
一、金相检测的一般方法。
1. 试样的制备。
金相检测的第一步是对试样进行制备。
通常情况下，试样制备包括粗磨、细磨、抛光和腐蚀等步骤。
粗磨是为了去除试样表面的粗糙层和氧化层，使试样表面平整；细磨是为了进一步提高试样表面的光洁度；抛光是为了使试样表面达到镜面光洁度；腐蚀是为了显微组织的观察和分析，通常使用酸性溶液进行腐蚀处理。
2. 金相显微组织观察。
金相检测的核心是金相显微组织观察。
金相显微组织观察可以通过金相显微镜、扫描电镜等设备进行。
在观察过程中，需要注意调节放大倍数、对焦、光源亮度等参数，以获得清晰的显微组织图像。
3. 显微组织分析。
在获得显微组织图像后，需要进行显微组织分析。
显微组织分析包括晶粒大小测定、晶粒形貌观察、相含量分析等内容。
通过显微组织分析，可以了解材料的晶粒结构、晶界特征、相分布情况等重要信息。
二、金相检测的常用技术。
1. 光学显微镜观察。
光学显微镜是金相检测中最常用的设备之一，它具有放大倍数高、分辨率好、操作简便等优点。
在金相检测中，通过光学显微镜可以观察到试样的晶粒结构、晶界特征、相分布情况等重要信息。
2. 扫描电镜观察。
扫描电镜是一种高分辨率的显微镜，具有放大倍数大、分辨率高、深度信息丰富等优点。
在金相检测中，通过扫描电镜可以观察到试样的微观形貌、表面特征、晶粒形貌等重要信息。
3. X射线衍射分析。
X射线衍射分析是一种非破坏性的材料分析方法，可以用于分析材料的晶体结构、晶格参数、相含量等信息。
在金相检测中，通过X射线衍射分析可以了解材料的晶体结构和相含量等重要信息。
以上就是关于金相检测方法的介绍，希望对相关领域的研究和实践有所帮助。
金相检测是金属材料分析的重要手段，通过金相检测可以了解金属材料的组织结构、晶粒大小、相含量等重要信息，对金属材料的性能和质量具有重要的指导意义。
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金相试样的制备及金相组织观察一、实验目的1、了解金相显微镜的基本原理、构造，初步掌握显微镜的正确使用。
2、掌握金相显微试样的制备过程和基本方法。
3、了解浸蚀的基本原理，并熟悉其基本操作4、学习利用金相显微镜进行显微组织观察。
通过在显微镜下观察到的金相显微组织初步分析材料类型以及材料可能具备的机械性能等。
二、实验设备和用品1、金相显微镜2、不同粗细的金相砂纸一套、玻璃板、侵蚀剂（4%硝酸酒精）3、抛光机4、待制备的金相试样三、金相显微镜的基本原理、构造及使用1、显微镜的放大倍数利用透镜可将物体的象放大，但单个透镜或一组透镜的放大倍数是有限的，为此，要考虑用另一组透镜将第一次放大的象再行放大，以得到更高放大倍数的象。
金相显微镜就是基于这一要求设计的。
显微镜中装有两组放大透镜，靠近物体的一组透镜为物镜，靠近观察的一组透镜为目镜。
金相显微镜的光学原理图1如图所示。
物体AB置于物镜的一倍焦距F1与二倍焦距之间，它的一次象在物镜的另一侧二倍焦距以外，形成一个倒立、放大的实象A′B′；当实象A′B′位于目镜的前一倍焦距F2以内时则目镜复又使映象A′B′放大，而在目镜的前二倍焦距2 F2以外，得到A′B′的正立虚象A″B″。
因此最后的映象A″B″是经过物镜、目镜两次放大后所得到的。
其放大倍数应为物镜放大倍数和目镜放大倍数的乘积。
物体AB经物镜第一次放大的倍数：M物= A′B′/ AB=(Δ+f1′ )/ f1式中f1、f1′——物镜前焦距与后焦距Δ——显微镜的光学镜筒长与Δ相比，物镜的焦距f1′很短，可略，所以M物≈Δ/ f1象A′B′经目镜第二次放大的倍数：M目= A″B″/A′B′≈D/ f2式中f2——目镜的前焦距D——人眼明视距离，D≈250㎜。
图1 显微镜光学原理图所以显微镜的放大倍数应为：M= M物·M目=（Δ/ f1）·（D/ f2）当显微镜的机械镜筒长度等于光学镜筒长度时,M= M物·M目；而当这二者不等时，M= M 物·M目·C，C是与机械镜筒长、光学镜筒长有关的系数，一般为1，有时为0.63，其C值标在金相显微镜上。
2、显微镜的鉴别率显微镜的鉴别率是指它能清晰地分辨试样上两点间最小距离d的能力，人眼在普通光线下能分辨两点间最小距离为0.15～0.30mm，即人眼的鉴别率d为0.15～0.30mm，d值越小，鉴别率越高，鉴别率越高，鉴别率可由下式计算：式中：λ——入射光线的波长；A——物镜的数值孔径，它表示物镜的集光能力；n——物镜与试样之间介质的折射率；φ——物镜孔径角的一半（图2）。
由式知，显微镜的鉴别率取决于使用光线的波长和物镜的数值孔径，与目镜无关。
光源的波长可以通过滤色片来选择，蓝光的波长（0.44μ）比黄绿光（0.55μ）短，所以鉴别率图2 物镜的孔径角较黄绿光大25%。
当光源的波长一定时，则可通过变化数值孔径A来调节显微镜的鉴别率。
当n越大，或物镜孔径角越大则A越大，但φ总是小于90，所以在空气介质（n＝1）中使用时，A<1，这类物镜称为干类物镜。
当物镜与试样之间充满松柏油介质（n=1.52）时，A=1.4，这就是显微镜在高倍观察时所用的油镜头，每个物镜均有一个额定的阿A值刻在物镜体上。
放大倍数、数值孔径、鉴别率之间的关系显微镜的同一放大倍数可以由不同倍数的物镜和目镜来组合，具体如何合理选用物镜和目镜呢？原则是首先确定物镜，根据计算，选用物镜时，必须使显微镜的放大倍数M＝500A～1000A之间，这个范围称为有效放大倍数范围。
若在M<500A，则未能充分发挥物镜的鉴别率；M>1000A，则形成“虚伪放大”，其细微部分仍分辨不清。
待物镜选定后，再根据所需的放大倍数选用目镜。
3、金相显微镜的构造金相显微镜分为台式、立式及卧式三种类型，各有不同的型号。
虽然型号很多，但基本构造类似，由目镜、物镜、镜筒、照明系统以及保持与结合上述物体的机身与调节器等主要部分构成。
（1）金相显微镜的照明系统照明系统由光源、凸透镜、滤色片、光栏、毛玻璃和垂直照明器等组成，它们的作用是给金相试样照明。
生物显微镜大多用自然光源，而金相显微镜则必须配备特定的人工光源装置，通常的光源有：钨丝灯泡、碳弧灯、碘弧灯、钨弧灯、水银灯、疝灯等。
要使光源通过照明系统，均匀而明亮地照射在金相试样的表面以利观察。
光源发出照明光（一般要将电源220V通过变压器降至6V左右的电压），通过凸透镜（使散光变为平行光束），滤色片（降低色差，增加组织衬度，一般选择黄绿光），毛玻璃（使光线均匀投射），孔径光栏（控制光束的大小，减少光线在镜筒内漫反射，提高映像的清晰度），视场光栏（改变视域的大小，减少镜筒的反射与炫光以提高映像的衬度而不影响物镜的分辨能力），垂直照明器—平面玻璃和反射棱镜，其作用是把光源的光束反射到试样上。
金相显微镜的光源，一般装在镜筒的侧面，与主光轴呈正交。
光线与由侧面射入，要经过主光轴到达金相试样表面，必须转折90°。
因此，在两光轴交点处装一个反射面，使光束垂直转向，使光线通过物镜照射到试样表面上，这种结构称垂直照明器。
（2）金相显微镜的光学系统照明系统入射的光束在金相试样表面反射后，经过物镜、目镜等一套光学方法系统，即可将试样表面的显微组织放大，并在目镜内成像以供观察，或投射到屏幕上以供摄照，光学放大系统是金相显微镜的核心部分，主要是物镜和目镜。
物镜：物镜由消色差物镜、平面消色差物镜、复消色差物镜等几种，物镜上刻有如45X/0.65“∞”或“0/∞”等符号，其中45X表示放大倍数，0.65表示数值孔径，“∞”或“0/∞”表示此物镜是按无限镜筒长度设计的。
目镜：目镜有普通目镜、补偿目镜、测微目镜、照明目镜等等，其类型、放大倍数等均刻在目镜的金属外壳上。
普通目镜与消色差物镜配合使用。
补偿目镜带“K”字标记，与复消色差物镜配合使用，补偿目镜不可与消色差物镜配合使用。
测微目镜内附有刻度标尺，可测量金相组织中如晶粒大小、石墨长短、表面渗层或脱碳层厚度等等。
照相目镜在进行金相摄影时使用。
XJB-1型金相显微镜备有5X、10X、15X三个目镜。
显微镜在使用时，可根据需要放大倍数选择合适的物镜和目镜（见表1）。
表1 显微镜放大倍数（3）金相显微镜的机械系统由显微镜的底座、镜筒、载物台及调节焦距螺旋等组成。
物台可前后左右移动试样位置，调节焦距螺旋有粗调和微调两种，用于升降镜筒，调节焦距可获得清晰的图像。
3、金相显微镜使用步骤及注意事项金相显微镜是昂贵的精密光学一起，使用时必须严格遵守操作规程和必要的规定：(1)初次操作显微镜，应首先了解显微镜的构造、基本原理、各主要部件的作用和位置，以及使用注意事项。
(2) 金相试样要干净并保持个人卫生，严禁用手摸镜头，更不能把带水和酒精的试样放在物台上，擦镜头不允许用任何异物，一定要用擦镜头纸。
(3) 小心取出金相显微镜的防护罩，旋转升降调整器，检查镜筒之升降并熟记其旋转方向，再检查载物台前后左右的移动情况，根据需要选择放大倍数适当的物镜和目镜。
(4) 显微镜的照明灯泡，一般为6～8V，使用时，必须接上降压器，千万不可将其直接插入220V电源，以免烧毁灯泡。
(5) 操作要细心，不能有粗暴和剧烈的动作，安装、更换镜头及其它附件时要小心，不能摔在桌上或地上。
(6) 观察样品，要进行聚焦。
调焦时要避免物镜与样品接触。
先转动粗调螺旋，使物台下降，使样品尽量靠近物镜（不能接触），然后用眼睛从目镜中观察，用手反向旋转粗调螺旋，使物台慢慢上升，待到看到组织后，再调节微调螺旋，直到图像清晰为止。
(7) 使用完毕后，试样放回原处，立即关闭电源并盖好防护罩。
(8) 使用过程中若发生故障，应立即报告指导教师，不能随便自行拆修。
四、金相试样的制备步骤金相试样的制备过程包括取样、磨制、抛光、侵蚀等几个步骤，制备好的试样应能观察到真实组织，无磨痕、麻点及水迹，并使金属组织中的夹杂物、石墨等不脱落。
现简要叙述如下：1、取样金相显微试样截取部位取决于研究的目的与要求，应选取具有代表性的部位。
例如研究铸铁的金相组织，由于可能存在偏析现象，所以必须从铸件表层到铸件中心同时取样进行观察，根据各部位金相组织的差异，了解合金的偏析程度和结晶组织的变化。
在研究零件的失效原因时，应在失效的部位截取，并在完好部位取样，以便比较和分析。
对于轧制和锻造材料则应同时截取横向（垂直于轧制方向）及纵向（平行于轧制方向）的金相试样以便于分析比较表层缺陷及非金属夹杂物的分布情况。
对于一般热处理后的零件，由于金相组织比较均匀，试样的截取可在任一截面进行。
截取试样的工具很多，有手锯、锯床、砂轮切割机、显微切片机以及化学切割方式等。
不论用那种方式取样，都应避免试样受热或变形而引起的金属组织变化。
试样尺寸一般不要过大，应便于握持和易磨制。
一般取直径10～15毫米的圆柱体或每边长10～15毫米的立方体。
比较小或形状不规则的试样，在磨制、抛光时很难握紧，通常把这些线材、细小管材和薄片、碎片以及不规则的小试样嵌镶成较大尺寸的试样，以便于制作，方法如图3： 2、磨制磨制是为了得到平整的磨面，为抛光做准备。
一般磨制过程分为粗磨和细磨。
（1）粗磨 粗磨一般在砂轮机上进行，对很软的材料可用锉刀锉平。
砂轮粗磨应利用砂轮的侧面，并使试样沿砂轮径向作往复缓慢运动，施加压力要适度、均匀。
在磨制过程中要不断用水冷却，以防由于温度升高造成试样内部组织变化。
最后将试样倒角，以免细磨及抛光时划坏砂纸或抛光布，但对需要观察表层组织的试样，不能倒角。
（2）细磨 粗磨后的试样表面仍有较深的磨痕，需进行细磨，以得到平整而光滑的磨面，为进一步的抛光作好准备，如图所示为磨痕变化示意图4：试样有手工磨制和机械磨制两种方法。
手工磨光是用不同粗细粒度的金相砂纸由粗到细逐次磨平。
金相砂纸的粗细粒度与编号方法有关，编号若用数字表示的，如280、320、400、600、800等等，则编号越大，则砂粒标准粒度直径越小；若用M 加一位或两位数字表示的图3 金相试样的嵌镶方法图4 试样磨面上磨痕变化示意图（如M7、M28），则数字越小，砂粒标准直径越小；另一种编号方法采用1、1/2、01、02、03、04等表示的砂粒度的直径逐渐细小。
手工磨制方法简单，首先将砂纸平铺在玻璃或金属板上，一手将砂纸按住，一手将试样磨面轻压在砂纸上，并向前推行，进行磨光，直到试样磨面上仅留有一个方向的均匀磨痕为止。
在试样上所加的压力要求均衡，磨面与砂纸必须完全接触，这样才能使整个磨面均匀的进行磨削，在磨光的回程中最好将试样提起拉回，不与砂纸接触，这样单程单向的反复进行，直至旧的磨痕被去掉，新的磨痕均匀一致为止。
在调换下一号更细砂纸时，应将试样上的磨屑和砂粒清除干净，并转动90度，即与上一道磨痕方向垂直。