金属学实验__金相试样制备
金相试样的制备实验报告
金相试样的制备实验报告金相试样的制备实验报告引言：金相试样制备是金相分析的基础工作，通过制备金相试样，可以观察材料的组织结构、晶粒大小、相分布等信息，为进一步研究材料的性能和行为提供重要依据。
本实验旨在探究金相试样的制备方法和步骤，并对制备的试样进行观察和分析。
实验材料与设备：本实验所使用的材料包括：金相试样制备用的砂纸、研磨液、研磨机、抛光液、抛光机等。
实验所用的试样为金属材料，如铁、铝等。
实验步骤：1.试样的切割首先，选取适当大小的金属试样，用金属锯进行切割。
切割时要注意切口的平整度，避免产生过多的热量。
2.试样的研磨将切割好的试样放在研磨机上，用砂纸进行粗磨。
研磨时要保持试样表面的平整度，避免出现凹凸不平的情况。
研磨液可用水或研磨油，根据试样的材料和要求选择合适的研磨液。
3.试样的抛光在研磨完成后，将试样放在抛光机上进行抛光。
抛光的目的是进一步提高试样表面的平整度和光洁度，使试样表面得到更好的观察效果。
抛光液可以选择硬度适中的抛光液，避免过度抛光导致试样表面的组织结构损坏。
4.试样的腐蚀在抛光完成后，将试样放入腐蚀液中进行腐蚀处理。
腐蚀的目的是使试样表面的组织结构更加清晰可见。
腐蚀液的选择要根据试样的材料和要求进行，常用的腐蚀液有硝酸、盐酸等。
5.试样的清洗腐蚀完成后，将试样从腐蚀液中取出，用水进行清洗。
清洗的目的是去除试样表面残留的腐蚀液和杂质，保证试样的干净度。
6.试样的观察与分析将清洗干净的试样放在金相显微镜下进行观察和分析。
通过调节显微镜的放大倍数和焦距，可以观察到试样的显微组织结构、晶粒大小和相分布情况。
根据观察结果，可以对试样的性质和材料特性进行分析和判断。
结论：通过本次金相试样的制备实验，我们了解了金相试样制备的基本方法和步骤。
合理的试样制备可以得到清晰可见的试样组织结构，为进一步研究材料的性能和行为提供了重要依据。
在实际应用中，我们还需要根据具体材料和研究要求选择合适的试样制备方法和条件，以获得准确可靠的金相试样。
实验金相试样的制备
THANK YOU
汇报人：XX
取样时应考虑试样 的尺寸、形状和数 量，以满足实验要 求
选取适当的取样工具
切割机：用于 切割金属材料， 获得所需尺寸
的试样
磨削机：用于 磨削试样表面， 使其平滑、光
洁
抛光机：用于 抛光试样表面， 消除磨削痕迹
金相显微镜： 用于观察试样 表面形貌，确
保取样质量
保证取样的代表性
取样的位置应具有代表性，能够反映整体材料的特征 取样的数量应足够，以确保结果的准确性 取样的方法应遵循相关标准或规范，以保证取样的代表性 取样后应进行标记和记录，以便后续分析
实验金相试样的制备
汇报人：XX
金相试样的取样 金相试样的镶嵌 金相试样的磨平 金相试样的腐蚀 金相试样的观察与拍照 金相试样的后续处理
金相试样的取样
确定取样部位和方向
取样部位应具有代 表性，能够反映材 料或零件的整体性 能
取样方向应与材料 的纹理、织构或受 力状态相一致
取样部位和方向应 满足相关标准或技 术要求
细磨
目的：去除较深的磨削痕迹，使表面粗糙度达到要求 材料：细磨石 方法：手工或机械磨削 注意事项：避免过磨或磨削热导致试样表面烧伤或组织发生变化
抛光
抛光是金相试样制备的最后一道工序，目 的是去除磨平后留下的表面粗糙度，使试 样表面光滑如镜。
抛光可以采用机械抛光、化学抛光或电解 抛光等方法，根据试样的材料和要求选择 合适的抛光方法。
金相试样的后续处理
清洗和保存
清洗：使用酒精或丙酮 轻轻擦拭金相试样表面， 去除残留物和杂质
保存：将金相试样存放 在干燥、避光的地方， 避免与腐蚀性物质接触， 以保持其质量和稳定性
金相试样制备试验报告
金相试样制备试验报告
实验目的
本实验是通过传统熔炼工艺制备鉻金相试样，与其低熔点金属体系混合，从而获得合金的相图变化的目的。
实验原理
构成鉻金相的原料（金、鉻、锡），在相图上是非平衡态，当熔炼温度维持在一定范围内时，各元素逐渐溶解，形成合金，形成合金液后，随着熔炼温度的变化，合金液十字轴按照比例分离产生新相，从而形成介质多相体系的组成构图。
实验器材
铸锭：主要用于储存待熔金属，研磨夹具：主要用于铁锭研磨，密点搅拌：主要用于熔炼混合，熔炼炉：主要用于熔炼金属，磨粉机：主要用于将金属粉碎。
实验步骤
1、采集原料：根据要求量取一定量的金、鉻和锡，放入铸锭中。
2、铸锭研磨：将铸锭研磨到纳米微米等级。
3、密点搅拌：将金属原料放入密点搅拌器用搅拌器打碎，直到材料完全消耗为止，金属混合均匀。
4、熔炼：将混合金属称量，放入熔炼炉中以1000-1300℃加热熔炼，在熔炼的不同温度阶段要求熔炼。
5、磨粉合金元素：将熔炼后的合金元素放入磨粉机磨碎，制成相合适的粉末；
6、实验室测试：在实验室测试粉末的粒度和金属元素含量，并根据测试结果记录实验数据。
结果
通过实验和金相分析，判断出鉻金相试样按照金属元素来源可分为三种相：δ金、γ金、α金，实验中粉末的粒度和金属含量理想，能够正常熔炼。
结论
通过本实验，成功地将原料金属转化为鉻金相试样，并通过实验结果测定鉻金相试样的不同相性质，实验正常进行，结果能够满足实验要求。
实验二金相试样的制备及其组织的观察
实验二金相试样的制备及其组织的观察引言：金相试样的制备及其组织的观察是金属材料学中的重要实验内容。
通过制备金相试样，并通过显微镜观察其组织，可以了解金属材料的晶体结构、晶粒大小、相的分布以及可能存在的缺陷等信息。
本实验将介绍金相试样的制备方法以及通过显微镜观察其组织的步骤和应注意的事项。
材料与仪器：1.高纯度金属样品2.砂纸（不同颗粒粗细的）3.汽油和丙酮4.罗氏硬度计5.金相显微镜实验步骤：1. 切割金属样品：将所需的金属样品切割成适当尺寸（通常为20mm×20mm×5mm），并在样品表面进行打磨，以去除氧化物和其他污染物。
2.粗磨：用粗颗粒的砂纸将样品进行粗磨，目的是去除表面的硬皮和切割时留下的划痕。
砂纸的选取要根据样品的硬度来确定。
3.精磨：用细颗粒的砂纸将样品进行精磨，直至样品表面光洁无痕迹。
4.清洗：用汽油和丙酮等溶剂将样品表面进行清洗，以去除砂纸留下的颗粒和其他杂质。
5.金相试样的涂层：将金属样品进行涂层，通常使用胶粘剂将样品固定在透明玻璃片上，再涂抹腊类液体，以防止切割时样品的磨损。
6.切割：将涂有样品的透明玻璃片按一定要求进行切割，通常要求切割出方形，并移除上层的腊类液体。
7.粗磨：用颗粒较粗的金刚砂磨剂将透明玻璃片的切面进行粗磨，直至样品的切面平整。
8.精磨：用颗粒较细的金刚砂磨剂将样品的切面进行精磨，直至样品表面光洁无痕迹。
9.清洗和腐蚀：用脱蜡剂将样品进行清洗，之后再用酸性腐蚀剂进行腐蚀处理，以凸显样品的组织结构。
10.观察：将样品放入金相显微镜中，通过调节显微镜的放大倍数和焦距，观察样品的组织结构、晶体结构、晶粒大小、相的分布等。
实验注意事项：1.操作仪器时要小心，避免意外损坏设备和样品。
2.各步骤中操作要规范，避免污染和样品损坏。
3.切割时要使用适当的切割工具，注意安全。
4.制备金相试样时要按照特定的步骤进行，保证样品的质量。
5.观察时要注意调整显微镜的倍数和焦距，以获得清晰的观察结果。
金属学金相试样制备实验
金属学原理金相试样制备实验报告——12材料2班阮放一．实验目的1.强化和训练学生的动手能力、工作能力和分析能力。
2.学习一些新的制样方法。
3.了解金相照相的摄影方法。
二．实验基本原理1.金相显微镜的使用金相显微镜是将光学显微镜技术、光电转换技术、计算机图像处理技术完美地结合在一起而开发研制成的高科技产品，可以在计算机上很方便地观察金相图像，从而对金相图谱进行分析，评级等以及对图片进行输出、打印。
众所周知，合金的成分、热处理工艺、冷热加工工艺直接影响金属材料的内部组织、结构的变化，从而使机件的机械性能发生变化。
因此用金相显微镜来观察检验分析金属内部的组织结构是工业生产中的一种重要手段。
2.金属试样的制备光学金相显微分析的第一步是制备试样，将待观察的试样表面磨制成光亮无痕的镜面，然后经过浸蚀才能分析组织形态。
如因制备不当，在观察面上出现划痕、凹坑、水迹、变形层或浸蚀过深过浅都会影响正确的分析。
因此制备出高质量的试样对组织分析是很重要的。
金相试样制备过程一般包括：取样、镶嵌、磨制、抛光和腐蚀五个步骤。
3.金相显微摄影技术金相显微摄影的目的是将观察的金相组织拍摄下来，最终得到一张在鉴别率、反差和层次方面都能反映实际组织的金相照片。
金相显微镜已备有成象放大和光源照明系统，因此在进行显微摄影时只需再配备一套摄影装置。
设计完善的显微镜往往将观察部分和摄影装置组合在一起成为一体，摄影装置主要由照相目镜、暗箱、投影屏、暗盒和快门组成。
必须指出，观察金相组织时所看到的映象是经物镜和目镜两次放大的虚象，而显微摄影时投射到投影屏上的映象必须是实象。
金相组织经物镜、照相目镜两次放大后，通过暗箱、映象投射到投影屏上。
待选定满意视域和仔细聚焦后即可装上感光软片进行曝光。
4.试样镶嵌金相样品通常为10-15cm的块状样品。
镶嵌一般适用于细小及形状不规则的工件或者需观察表层组织的工件。
镶嵌的方法可满足高效自动化要求，根据磨抛机夹持头尺寸要求，制备镶嵌样品，可一次同时实现多个样品的，磨抛要求，获得质量良好的磨抛表面。
金相制备实验实验报告
一、实验目的1. 了解金相试样的制备过程，掌握金相试样制备的基本方法；2. 掌握金相显微镜的使用方法，观察金相试样；3. 分析金相试样的组织结构，了解材料的基本性质。
二、实验原理金相试样制备是通过一系列的物理和化学处理方法，将金属材料加工成具有代表性的试样，以便在金相显微镜下观察其组织结构。
金相试样制备主要包括以下步骤：取样、粗磨、细磨、抛光、浸蚀。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、超声波清洗机、加热炉、显微镜载物台等；2. 材料：金相砂纸（0号、1号、2号、3号、4号、5号）、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液、试样（成分：不锈钢）。
四、实验步骤1. 取样：将不锈钢材料切割成10mm×10mm×10mm的小块；2. 粗磨：将试样放在砂轮机上，使用0号金相砂纸进行粗磨，直至试样表面平整；3. 细磨：将试样放在细磨机上进行细磨，使用1号、2号、3号、4号、5号金相砂纸，逐步减小砂纸粒度，直至试样表面光滑；4. 抛光：将试样放在抛光机上，使用抛光布和抛光膏进行抛光，直至试样表面具有镜面光泽；5. 浸蚀：将抛光好的试样放入3~5硝酸酒精溶液中，浸泡一段时间，取出后用清水冲洗干净；6. 观察：将浸蚀好的试样放在金相显微镜下，观察其组织结构。
五、实验结果与分析1. 组织结构观察：通过金相显微镜观察，发现不锈钢试样具有以下组织结构：（1）珠光体：由铁素体和渗碳体组成，呈片状分布；（2）马氏体：由铁素体和渗碳体组成，呈针状分布；（3）奥氏体：由铁素体和渗碳体组成，呈块状分布；（4）残余奥氏体：由铁素体和渗碳体组成，呈颗粒状分布。
2. 结果分析：（1）珠光体组织具有较高的强度和硬度，但韧性较差；（2）马氏体组织具有较高的强度和硬度，但韧性较差；（3）奥氏体组织具有良好的韧性，但强度和硬度较低；（4）残余奥氏体组织具有较高的韧性，但强度和硬度较低。
六、实验结论1. 金相试样制备过程包括取样、粗磨、细磨、抛光、浸蚀等步骤；2. 金相显微镜可以观察金相试样的组织结构，了解材料的基本性质；3. 不锈钢试样具有珠光体、马氏体、奥氏体和残余奥氏体等组织结构，其性能与组织结构密切相关。
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。
金属学实验一：金相试样制备和显微镜的使用2010
问题：某显微镜采用40×物镜，其数值孔径 为0.65，其有效放大倍数是多少？与之相配 的目镜放大倍数的范围？
有效放大倍数 M ＝（500～1000）N.A. ＝ 325～650 (×) （325～650）/ 40 ＝（8～16）× 所以目镜放大倍数的有效范围是8～16×。 目镜倍数大于16时，只是简单放大，且 物象发晕；目镜倍数小于8时，不能充分发 挥物镜的分辨能力。
5）浸蚀
经抛光后的试样磨面，必须用浸蚀剂进 行浸蚀，以清楚地显示其显微组织。浸蚀前 应先将试样清洗干净！最常用的浸蚀方法是 化学浸蚀法。浸蚀时可将试样磨面浸入浸蚀 剂中，也可用棉花沾取浸蚀剂擦拭磨面。 浸蚀的深浅可根据组织特点和观察时的 放大倍数来确定，一般浸蚀到试样磨面稍发 暗时即可。如果浸蚀过重，应重新抛光，再 行浸蚀。 浸蚀后立即用清水冲洗，必要时再用酒 精清洗。最后用吹风机吹干。
物体AB位于物镜的 前焦点外但很靠近焦点 的位置上，经过物镜形 成一个倒立的放大实象 A’B’，这个象位于目镜 的物方焦距内但很靠近 焦点的位置。 目镜将物镜放大的实 象再放大成虚象A’’B”， 位于观察者的明视距离 (距人眼250 mm)处，供 眼睛观察。在视网膜上 形成的是实象A”B”。
用弹簧片压住； 转动粗调手轮先使镜筒上升，同时用眼观 察，使物镜尽可能接近试样表面（但不得 与之相碰），然后反向转动粗调手轮，使 镜筒渐渐下降以调节焦距。当视场亮度增 强时，再改用微调手轮调节，直到物象最 清晰为止； 必要时适当调节孔径光阑和视场光阑以获 得最佳质量的物象。
金相显微镜使用的注意事项
4）抛光
抛光的目的是去除细磨后留下的细微 磨痕，使磨面呈光亮镜面。 抛光前应先将试样清洗干净！抛光常 用方法有机械抛光、电解抛光和化学抛光等 方法。 机械抛光在抛光机上进行，可分为粗 抛和精抛两个步骤。粗抛时转速高一些，精 抛或抛软材料时，转速要低些。抛光盘上铺 以不同材料的抛光布。粗抛时常用帆布或粗 呢，精抛时常用绒布、细呢或丝绸等。
实验二金相试样的制备
实验二金相试样的制备实验二金相试样的制备一、实验目的：1、掌握金相样品制备的一般方法（机械抛光和化学浸蚀）2、了解金相样品制备的其他方法二、实验内容：金相样品制备的全程包括：试样的截取与磨平（包括细薄样品的镶嵌）、样品的磨光与抛光、样品组织的显露、显微组织的观察与记录等。
本次实验的重点是掌握金相样品制备的一般方法——机械抛光和化学浸蚀，因而省略了试样的截取与磨平过程，同时各步的实验方法仅取若干不同种类之一。
本次实验具体内容如下：1、金相试样截取部位的选择：截取试样的部位，必须能表征材料或部件的特点及检验的目的。
2、金相试样的镶嵌：选择镶样塑料时应考虑下列特性：（1）镶样塑料必须不溶于酒精；（2）镶样塑料应该有足够的硬度；（3）镶样塑料必须有适当的粘附性；（4）所用塑料的镶样操作是否会影响试样组织的变化；（5）镶样塑料有强的抗腐蚀能力；（6）镶嵌方便，不需要长时间，镶嵌不容易出现缺陷。
本实验所采用的是热压镶嵌法，使用热凝树脂（电木粉和邻苯二甲酸二丙烯）。
3、金相试样的磨光与抛光：分粗磨和细磨两步。
试样取下后，首先进行粗磨。
如是钢铁材料试样可先用砂轮粗磨平，如是很软的材料（如铝、铜等有色金属）可用锉刀锉平。
细磨是消除粗磨时产生的磨痕，为试样磨面的抛光做好准备。
粗磨平的试样经清水冲洗并吹干后，随即把磨面依次在由粗到细的各号金相砂纸上磨光。
常用的砂纸号数有400、600、800、10004种型号，号小者磨粒较粗，号大者较细。
磨制时砂纸应平铺于厚玻璃板上，左手按住砂纸，右手握住试样，使磨面朝下并与砂纸接触，在轻微压力作用下把试样向前推磨，用力要均匀，务求平稳，否则会使磨痕过深，且造成试样磨面的变形。
试样退回时不能与砂纸接触，这样“单程单向”地反复进行，直至磨面上旧的磨痕被去掉，新的磨痕均匀一致为止。
在调换下一号更细的砂纸时，应将试样上磨屑和砂粒清除干净，并转动90°角，使新、旧磨痕垂直。
金相试样的磨光除了要使表面光滑平整外，更重要的是应尽可能减少表层损伤。
金相样品的制备
金相样品的制备
金相样品的制备是金属材料分析研究中非常重要的一步。
制备好的金相样品可以通过金相显微镜观察组织结构和成分，帮助分析材料的性质和应用。
下面是金相样品的制备步骤：
1. 取样：从要分析的金属材料中取出合适的样品，样品大小应该适中，不宜过小或过大。
2. 粗磨：用砂纸或金刚砂轮对样品进行粗磨，去除表面的氧化物和污染物，使样品表面平整。
3. 精磨：在粗磨后，用细砂纸或细砂轮进行精磨，使样品表面更加光滑。
4. 腐蚀：将样品浸泡在腐蚀剂中，去除表面的氧化物和污染物，同时可以显现出金属材料的组织结构。
5. 洗涤：将腐蚀后的样品用水清洗干净，去除腐蚀剂的残留物。
6. 干燥：将样品放在烘箱中干燥，使其完全干燥。
7. 再次磨光：用细砂纸或细砂轮对样品进行再次磨光，使其表面更加光滑。
通过以上步骤，制备出的金相样品可以用于金相显微镜的观察和分析。
需要注意的是，在制备过程中要注意保持样品的原始组织结构和成分，避免因为制备过程的误操作而改变样品的原始性质。
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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。
金相试样制备实验报告
金相试样制备实验报告金相试样制备实验报告引言：金相试样制备是金相学中的重要实验步骤，通过制备金相试样可以观察材料的微观结构和组织，从而了解材料的性质和性能。
本次实验旨在制备一种金属试样，通过金相显微镜观察试样的组织结构，并进行相应的分析和判断。
实验材料与方法：本次实验所用的材料为一块未知金属样品，实验所需仪器设备有金相显微镜、金相试样制备设备、金相试样切割机等。
实验步骤：1. 样品的切割：首先，将待制备的金属样品切割成适当大小的块状，以便后续的研磨和抛光处理。
切割时要注意保持样品的平整度和形状的一致性。
2. 研磨处理：将切割好的样品进行研磨处理，以去除样品表面的氧化层和粗糙度。
研磨时要使用逐渐细化的研磨纸，从粗砂纸到细砂纸，直至达到所需的光洁度。
3. 抛光处理：在研磨处理完成后，将样品进行抛光处理，以进一步提高样品表面的光洁度。
抛光时要使用金相试样制备设备中的抛光液和抛光布，按照设备说明进行操作。
4. 腐蚀处理：将抛光好的样品进行腐蚀处理，以显现出样品的微观结构和组织。
腐蚀处理时要使用适当的腐蚀液，根据样品的特性和需要选择合适的腐蚀液浸泡样品。
5. 清洗与干燥：腐蚀处理完成后，将样品进行清洗，去除腐蚀液和其他杂质。
清洗时要使用去离子水或其他合适的清洗剂，确保样品表面的干净。
最后，将样品进行干燥，以避免水分对试样的影响。
实验结果与分析：通过金相显微镜观察，可以清晰地看到金属样品的微观结构和组织。
根据观察到的组织特征，可以对样品的性质和性能进行初步的分析和判断。
结论：通过本次金相试样制备实验，成功地制备了一种金属试样，并通过金相显微镜观察到了样品的微观结构和组织。
通过对观察结果的分析和判断，可以初步了解样品的性质和性能。
总结：金相试样制备是金相学中的重要实验步骤，通过制备金相试样可以观察材料的微观结构和组织，从而了解材料的性质和性能。
本次实验通过一系列的步骤，成功地制备了一种金属试样，并通过金相显微镜观察到了样品的微观结构和组织。
实验-金相试样的制备
a
b
a 铁素体 b 珠光体
图 1--2 单相合金和双相合金浸蚀示意图
表 1-2 常用的化学浸蚀剂
序号
浸蚀剂名称
成分
适用范围
使用要点
1 硝酸酒精溶液
硝酸 酒精
1～5ml 100ml
碳钢及低合金钢的组织显示
硝酸含量按材料选择，浸蚀数秒钟
2 苦味酸酒精溶液
苦味酸 酒精
2～10g 100ml
对钢铁材料的细密组织显示 较清晰
机械镶嵌：用不同的夹具将不同外形的试样夹持。夹持时，夹具与试样之间、试样 和试样之间应放上填片，填片应采用硬度相近且电位高的金属片，以免浸蚀试样时填片 发生反应，影响组织显示。
塑料镶嵌：是在专用镶嵌机上进行，常用材料是电木粉，电木粉是一种酚醛树脂， 不透明，有各种不同的颜色。镶嵌时在压模内加热加压，保温一定时间后取出。优点是 操作简单，成型后即可脱模，不会发生变形。缺点是不适合淬火件。
表 1-1 常用的抛光微粉
材料
莫氏硬度
特点
适用范围
氧化铝AL2O3
9
氧化镁 MgO
5.5～6
氧化铬Cr2O3
8
氧化铁Fe2O3
6
金刚石粉（膏）
10
白色。α氧化铝微粒平均尺寸 0.3μm，外 通用抛光粉。用于粗抛光
形呈多角形。γ氧化铝粒度为 0.1μm，外 和精抛光 形呈薄片状，压碎后更为细小
白色。粒度极细而均匀，外形锐利呈八面 适 用 于 铝 镁 及 其 合 金 和
用棉花擦拭
11 苛性钠水溶液
苛性钠 水
1g 90ml
显示铝及铝合金组织
浸蚀数秒钟
5. 化学操作注意事项
(1) 试样进行化学浸蚀时应在专用的实验台上进行，对有毒的试剂应在抽风橱内进行。
金相试样的制备
金相试样的制备金相试样是金属材料分析中常用的一种试样制备方法。
金相试样的制备过程包括样品取样、研磨、腐蚀、脱脂、磨光和腊包等步骤，以获得清晰、平整、无损伤的试样表面，以便进行金相显微镜观察和分析。
在进行金相试样制备之前，需要根据具体分析要求选择合适的取样位置。
取样位置应当代表整个试样的特征，并且要避免表面的瑕疵和损伤。
取得样品后，需要进行研磨处理。
研磨的目的是为了去除试样表面的氧化层、污染物和不均匀组织，使试样表面平整。
常用的研磨工具有砂纸、砂轮和研磨液等，根据样品的硬度和粗糙度要求选择合适的工具和研磨粒度。
然后，在研磨完成后，需要进行腐蚀处理。
腐蚀的目的是为了显现金属材料的组织结构和缺陷。
常用的腐蚀剂有酸性腐蚀剂和碱性腐蚀剂等，选择合适的腐蚀剂和腐蚀时间可以使试样表面呈现出清晰的金相显微结构。
接下来，进行脱脂处理。
脱脂的目的是为了去除试样表面的油污和有机杂质，保证试样表面的干净。
常用的脱脂剂有酒精、丙酮和去脂棉等，选择合适的脱脂剂和脱脂时间可以使试样表面无残留物。
然后，进行磨光处理。
磨光的目的是为了使试样表面光洁、平整，便于观察和分析。
常用的磨光工具有研磨纸、研磨膏和研磨机等，根据试样的硬度和粗糙度要求选择合适的工具和磨光过程。
进行腊包处理。
腊包的目的是为了保护试样表面，防止试样在显微镜观察和分析过程中被氧化或污染。
腊包的制备需要选用合适的腊材和腊包工艺，使试样表面得到保护。
总结起来，金相试样的制备过程包括样品取样、研磨、腐蚀、脱脂、磨光和腊包等步骤。
这些步骤的目的是为了获得清晰、平整、无损伤的试样表面，以便进行金相显微镜观察和分析。
通过合理选择试样制备工艺和工具，可以得到高质量的金相试样，为金属材料的分析提供可靠的基础。
制作金相试样实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解金相试样的基本原理和制作方法。
2. 掌握金相显微镜观察金属微观组织的方法。
3. 通过金相试样观察，分析金属材料的微观结构。
二、实验原理金相试样是用于观察金属微观组织的一种试样。
通过制作金相试样，可以清晰地观察到金属的晶粒、相组成、组织结构等微观信息。
金相试样的制作主要包括以下步骤：试样制备、磨制、抛光、浸蚀和染色。
三、实验材料与设备1. 实验材料：纯铁、不锈钢、铜合金等金属材料。
2. 实验设备：金相显微镜、磨床、抛光机、浸蚀液、染色液等。
四、实验步骤1. 试样制备（1）取样：从待观察的金属材料中切割出一定厚度的试样。
（2）粗磨：将试样放置在磨床上，用粗磨砂纸进行粗磨，直至试样表面光滑。
（3）细磨：将试样放置在磨床上，用细磨砂纸进行细磨，直至试样表面达到一定粗糙度。
2. 磨制（1）磨制：将试样放置在磨床上，用磨制砂纸进行磨制，直至试样表面达到一定的光滑度。
（2）抛光：将试样放置在抛光机上，用抛光布和抛光膏进行抛光，直至试样表面光滑如镜。
3. 浸蚀（1）浸蚀：将抛光好的试样放入浸蚀液中，根据材料的不同，浸蚀时间不同。
（2）清洗：将浸蚀后的试样取出，用清水冲洗干净。
4. 染色（1）染色：将清洗干净的试样放入染色液中，根据材料的不同，染色时间不同。
（2）清洗：将染色后的试样取出，用清水冲洗干净。
5. 观察（1）放置：将染色后的试样放置在金相显微镜载物台上。
（2）观察：调整显微镜的焦距和光圈，观察金属的微观组织。
五、实验结果与分析1. 纯铁试样的微观组织观察结果通过金相显微镜观察纯铁试样，可以看到晶粒大小均匀，晶界清晰，没有明显的析出相。
2. 不锈钢试样的微观组织观察结果通过金相显微镜观察不锈钢试样，可以看到晶粒大小不均匀，晶界处有析出相，晶粒边界呈锯齿状。
3. 铜合金试样的微观组织观察结果通过金相显微镜观察铜合金试样，可以看到晶粒大小均匀，晶界清晰，有明显的析出相。
六、实验结论通过本次实验，我们掌握了金相试样的制作方法，了解了金属微观组织的观察方法。
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实验金相试样制备一、实验目的1．了解金相显微镜的构造、原理及使用规则。
2．掌握金属显微试样的制备及金相显微组织显示方法。
3．掌握铁碳合金中的相及组织组成物的本质、形态及分布特征。
4．掌握利用显微镜进行显微组织分析、观察的方法。
二、概述金相显微分析是研究金属和合金组织的主要方法之一，在生产实际中，为了探索金属材料的性能，经常需要进行金相组织的检查和分析。
金相分析的基本原理就是利用显微镜的光学理论借助光线对试样表面的反射特点来进行的。
为了对金相显微组织进行鉴别和研究，需要将所分析的金属材料制备成一定尺寸的试样，并经磨制抛光与腐蚀等工序，最后通过金相显微镜来观察和分析金属的显微组织状态及分布情况。
金相样品制备的质量好坏，直接影响到组织观察的结果。
如果样品制备不符合特定的要求，就有可能由于出现假象而产生错误的判断，致使整个分析得不到正确的结论。
金属材料及其他材料科学的发展，不仅要求了解材料的化学成分，更期望了解各种化学成分在材料中的分布状况（如偏析）及形态（如夹杂）等。
而常规的化学分析手段，得到的是材料的宏观信息（通常指平均含量），无法得到材料化学成分的分布以及夹杂等形态结构信息；而一些能谱与探针技术属于微区分析，通常只能得到材料的微区成分及形态特征，无法进行准确的成分定量分析，更无法得到材料中较大范围内成分分布及结构的定量统计信息。
因此，如何实现金属材料的快速、全面、准确的化学成分和结构分析，成为冶金分析领域的重要研究方向。
三、金相试样的制备方法图1-1金相显微试样的制备过程金相显微试样的制备过程包括有如下工序：取样、镶嵌、磨制、抛光、浸蚀等，下面就各道工序加以简要说明：1．取样取样是进行金相显微分析中很重要的一个步骤，显微试样的选取应根据研究的目的，取其具有代表性的部位。
例如：在检验和分析失效零件的损坏原因时（废品分析），除了损坏部位取样外，还需要在距破坏处较远的部位截取试样，以便比较；在研究铸件组织时，由于偏析现象的存在，必须从表面层到中心同时取样进行观察；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；对于一般经热处理后的零件，由于金相组织比较均匀，试样截取可在任一截面进行，确定好部位后就可把试样截下，试样的尺寸通常采用直径为Φ12~15mm，高度（或边长）为12~ 15mm的圆柱体或方形试样，如图1-2所示。
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；对硬而脆的材料（如白口铸铁）则可用锤击打下；对极硬的材料（如淬火钢）则可采用砂轮切片机或电脉冲加工等切割。
但是，不论采用哪种方法，在切取过程中均不宜使试样的温度过于升高，以免引起金属组织的变化，影响分析结果。
图1-2 金相试样的尺寸切割机镶嵌机2．镶嵌对于尺寸过于细小的金属丝、片及管等，用手来磨制，显然很困难，需要使用试样夹或利用样品镶嵌机把试样镶嵌在低熔点合金或塑料（如胶木粉，聚乙烯聚合树脂等）中，如图1-3所示。
图1-3 金相试样的镶嵌方法图1-4 试样磨面上磨痕变化情况示意图3．磨制试样的磨制一般分为粗磨与细磨。
（1）粗磨粗磨的目的是为了获得一个平整的表面，钢铁材料试样的粗磨通常在砂轮机上进行。
但在磨制时应注意：试样对砂轮的压力不宜过大，否则会在试样表面形成很深的磨痕，从而增加了细磨和抛光的困难；要随时用水冷却试样，以免受热的影响而引起组织的变化；试样边缘的棱角如没有保存的必要，可先行磨圆（倒角），以免在细磨及抛光时撕破砂纸或抛光市，甚至造成试样从抛光机上飞出伤人。
当试样表面平整后，粗磨就告完成，然后将试样用水冲洗擦干。
（2）细磨经粗磨后的试样表面虽较平整但仍还存在有较深的磨痕，如图1-4所示。
因此，细磨的目的就是消除这些磨痕，以获得一个更为平整而光滑的磨面，并为下一步抛光做准备。
细磨是在一套粗细程度不同的金相砂纸上由粗到细依次顺序进行的。
细磨时可将砂纸放在玻璃板上，手指紧握试样并使磨面朝下，均匀用力向前推行磨制，在更换另一号砂纸时，须将试样的研磨方向调转90°即与上一道磨痕方向垂直，直到把上一道砂纸所产生的磨痕全部消除为止。
此外，在更换砂纸时还应将试样、玻璃板清理干净，以防粗砂粒带到下一道细砂纸上产生粗的磨痕。
为了加快磨制速度可采用在转盘上贴有不同型号砂纸的预磨机实现机械磨光。
本实验磨制方法：图1-5磨制方法①砂纸平铺在玻璃板上，一手按住砂纸，另一手握住试样，使试样磨面朝下并与砂纸接触，在轻微压力作用下向前推行磨制。
②磨制以“单程单向”方式重复进行，如图1-5所示。
③在调换下一号更细的砂纸时，应将试样上的磨屑和砂粒清除干净，并使试样的磨制方向调转90°。
图1-6磨制效果4．抛光细磨后的试样还需进行最后一道磨制工序——抛光，其目的是去除细磨时遗留下来的细微磨痕，以获得光亮无疵的镜面。
图1-7抛光机试样的抛光一般可分为：机械抛光、电解抛光和化学抛光。
最常用的为机械抛光。
试样的机械抛光是在专用抛光机上进行的，抛光机的主要结构是由电动机和水平抛光盘组成，转速300～500转／分钟。
抛光盘上铺以细帆布、呢绒、丝绸等，抛光时在抛光盘上不断滴注抛光液，抛光液通常采用Al2O3，M g O或Cr2O3等细粉末（粒度约为0.3～1μm）在水中的悬浮液（每升水中加入AI2O3 5～10克）或采用由极细钻石粉制成的膏状抛光剂等。
机械抛光就是靠极细的抛光粉末与磨面间产生的相对磨削和滚压作用来消除磨痕的。
操作时将试样磨面均匀地压在旋转的抛光盘上（可先轻后重）并沿盘的边缘到中心不断作径向往复移动，抛光时间一般约3～5分钟。
最终抛光后，试样表面应看不出任何磨痕而呈光亮的镜面。
需要指出的是抛光时间不宜过长，压力也不可过大，否则将会产生紊乱层而导致组织分析得出错误的结论。
抛光结束后用水冲洗试样并用棉花擦干或吹风机吹干，若只需要观察金属中的各种夹杂物或铸铁中的石墨形状时，可将试样直接置于金相显微镜下进行观察。
本实验抛光方法：图1-8抛光示意图①将试样磨面均匀地、平整地压在旋转的抛光盘上，压力不宜过大，并沿盘的边缘到中心不断作径向往复移动。
②抛光时间不宜过长，磨面上磨痕全部消除而呈光亮的镜面后，即可停止抛光。
③抛光后的试样用水冲洗干净，然后进行浸蚀。
5. 浸蚀经抛光后的试样磨面，如果直接放在显微镜下观察时，所能看到的只是一片光亮，除某些夹杂物或石墨外，无法辨别出各种组织的组成物及其形态特征。
因此，必须使用浸蚀剂对试样表面进行“浸蚀”，才能清楚地显示出显微组织。
最常用的金相组织显示方法是化学浸蚀法。
化学浸蚀法的主要原理就是利用浸蚀剂对试样表面所引起的化学溶解作用或电化学作用（即局部电池原理）来显示金属的组织。
它们的浸蚀方式则取决于组织中组成相的性质和数量。
1. 未浸蚀2. 晶界浸蚀 1. Sn—Sb合金 2. 珠光体组织图1-9 纯金属及单相合金化学浸蚀各阶段的情况图图1-10 二相合金的浸蚀图1-11单相组织和双相组织的显微组织图对于纯金属或单相合金来说浸蚀仍是一个纯化学溶解过程。
由于晶界上原子排列的规律性差，具有较高的自由能，所以晶界处较易浸蚀而呈凹沟。
若浸蚀较浅，则在显微镜下可显示出纯金属或固溶体的多面体晶粒（图1-9）。
若浸蚀较深，则在显微镜下可显示出明暗不一的晶粒。
这是由于各晶粒位向不同，溶解速度不同，浸蚀后的显微平面与原磨面的角度不同，在垂直光线照射下，反射光线方向不同，显示出明暗不一。
二相合金的浸蚀主要是一个电化腐蚀过程。
两个组成相具有不同的电位，在浸蚀剂（即电解液）中，形成极多的微小的局部电池。
较高负电位的一相成为阳极，被迅速速溶入电解液中，逐渐凹下去，而较高正电位的另一相成为阴极，保持原光滑平面，在显微镜下可清楚显示出两相（如图1-10，1-11）。
多相合金的浸蚀，也是一个电化溶解过程。
其方法有：①选择浸蚀法：即选用几种合适的浸蚀剂，依次浸蚀，使各相均被显示。
②薄膜浸蚀法：浸蚀剂与磨面各相起化学反应，形成一层厚薄不均匀的氧化膜层（或反应产物的沉积），在白色光的照射下，由于光的干涉现象，使各相出现不同色彩而显示组织。
浸蚀方法通常是将试样磨面浸入浸蚀剂中，也可用棉花沾上浸蚀剂擦拭表面，浸置时间要适当，一般使试样磨面发暗时就可停止。
如果浸蚀不足，可重复浸蚀，浸蚀完毕后立即用清水冲洗，然后用棉花沾上酒精擦拭磨面并吹干。
至此，金相试样的制备工作全部结束，即可在显微镜下进行组织观察和分析研究。
本实验采用化学浸蚀法，浸蚀操作方法：①将抛光好的试样磨面用化学浸蚀剂进行一定时间浸蚀；②浸蚀后用酒精清洗浸蚀面，再用吹风机吹干浸蚀面及试样整体，随后观察。
浸蚀后试样磨面就形成了凸凹不平的表面，在显微镜下通过光线在磨面上各处的反射情况不同，显现出各种不同的组织结构特征及形态。
即能够观察到金属的显微组织。
常用浸蚀剂四、金属显微组织观察与分析铁碳合金的显微组织是研究和分析铁碳材料性能的基础，所谓平衡状态的显微组织是指合金在极为缓慢的冷却条件下（退火状态，即接近平衡状态）所得到的组织。
因此我们可以根据Fe－Fe3C相图来分析铁碳合金在平衡状态下的显微组织（图1-13所示）。
图1-13 Fe－Fe3C相图铁碳合金的平衡组织主要是指碳钢和白口铸铁组织，其中碳钢是工业上应用最广泛的金属材料，它们的性能与其显微组织米切有关。
此外，对碳钢和白口铸铁显微组织的观察和分析，有助于加深对Fe－Fe3C相图的理解。
从Fe－Fe3C相图上可以看出，所有碳钢和白口铸铁的室温组织均由铁素体（F）和渗碳体（Fe3C）这两个基本相组成。
但是由于含碳量不同，因而呈现各种不同的组织形态。
用侵蚀剂显露的碳钢和白口铸铁，在金相显微镜下具有下面几种基本组织。
1．铁素体（F）——C在α-Fe中形成的固溶体。
铁素体为体心立方晶体，具有磁性及良好望性，硬度较低。
用3-4％硝酸酒精溶液浸蚀后，在显微镜下呈现明亮的等轴晶粒，黑色网是晶界，这是因为晶粒晶界耐腐蚀性不同，而且各晶粒的位向不同呈现不同的颜色；亚共析钢中铁素体呈块状分布；当含碳量接近共析成分时，铁素体则呈断续的网状分布于珠光周围。
2．渗碳体（Fe3C）——是铁与碳形成的一种化合物，其碳含量为6.69%，质硬而脆，耐腐蚀性强，经3-4%硝酸酒精溶液后，渗碳体呈亮白色。
按照成分和形成条件的不同，渗碳体可呈现不同的形态：一次渗碳体（初生相）是直接由液体中桥出的，故在白口铸铁中呈粗大的条片状；二次渗碳体（次生相）是从奥氏体中析出的，往往呈网状沿奥氏体晶界分布；三次渗碳体是由铁素体中析出的，通常是不连续薄片状存在于铁素体晶界处，数量极微，可忽略不计。
3．珠光体（P）一是铁素体和渗碳体的机械混合物。
在一般退火处理情况下，是由铁素体与渗碳体相互混合交替形成的层片状组织。