金相实验报告——晶粒度测定

合集下载

晶粒度实验的体会

晶粒度实验的体会

晶粒度实验的体会
晶粒度实验是材料科学中常见的一种实验方法,通过测量材料中晶粒的大小以及晶界的形态,可以了解材料的微观结构,从而对材料的性能进行分析和预测。

在我的研究工作中,我也进行了晶粒度实验,并从中获取到了一些有意义的结果和体会。

进行晶粒度实验需要制备样品。

在我的实验中,我选用了一种金属材料,将其切割成小块并进行打磨,使其表面光滑均匀。

然后,我对样品进行了热处理,使其在高温下形成晶粒较大的结构。

接下来,我对样品进行了金相显微镜观察,并使用图像处理软件对图像进行了处理,以便精确测量每个晶粒的大小和晶界的形态。

通过实验,我发现晶粒度对材料的性能有着很大的影响。

晶粒较大的材料具有较高的韧性和延展性,而晶粒较小的材料则具有较高的硬度和强度。

此外,晶界的形态也会对材料的性能产生影响。

如果晶界呈现出连续的曲线形状,则材料的韧性和延展性会更好,而如果晶界呈现出角状,则材料的强度和硬度会更高。

在实验中,我也遇到了一些问题。

例如,样品的制备和处理过程需要非常精细和耐心,否则会影响实验结果的准确性。

此外,测量晶粒大小的方法也需要选择适当,以确保测量结果的可靠性。

在我的实验中,我选择了线性拟合法进行晶粒大小的测量,这种方法可以减小测量误差,提高实验结果的可信度。

总的来说,晶粒度实验是一种非常有用的实验方法,可以为材料科学的研究工作提供重要的参考和支持。

通过实验,我们可以深入了解材料的微观结构和性能,为材料的设计和优化提供有力的依据。

在今后的研究工作中,我也将继续运用晶粒度实验的方法,深入探究材料的微观结构和性能特征。

金属平均晶粒度的测定能力验证全解析

金属平均晶粒度的测定能力验证全解析

江苏中核华兴工程检测有限公司[摘要]在单位面积中,晶粒的尺寸与晶粒的数量成反比例关系,而检测的样品中晶粒的尺寸影响并决定着金属的机械性能(包括塑性、韧性、拉伸强度等)。

因此,在金相检验分析过程中,计算单位面积内晶粒的数量有着相当重要的意义。

本文介绍了晶粒度相关的基本概念并说明了晶粒度测量的几种方法,以及能力验证过程中对样品晶粒度的测定步骤和相关内容。

[关键词]晶粒度;晶粒度级别数;截点法;能力验证;同心等距圆1概述金属平均晶粒度测定是金相检验中基本检测项目之一,金属平均晶粒度也是金属材料物理性能部分的能力验证项目之一。

本文以近几年所参加的晶粒度的能力验证为基础,按照晶粒度检测的步骤,阐述如何做好金属平均晶粒度能力验证试验的心得。

晶粒度,顾名思义为晶粒尺寸大小的度量。

通常情况下,评定或测定晶粒尺寸大小的方法有:长度法、面积法、体积法或晶粒度级别数法等,同时,检测样品晶粒度的表示方法是“晶粒度级别数”,其结果与检验过程中所使用的检测方法以及使用的单位无关。

除了学术研究用的理想状态情况,实际上,在金属样品的基体内所呈现的晶粒尺寸和大小是有差异的,且在大多数情况下,晶粒尺寸呈现的分布状态与单一对数正态分布的曲线是非常相近的,所以一般情况下采用的结果表示为:平均晶粒度,即某个视场内晶粒度评估的平均值。

金属基体内晶粒的大小直接影响其表现出的性能,所以研究晶粒的大小和其分布的状态是非常有必要的。

对于检测样品,其晶粒分布方式如果与单一的对数正态分布情况非常相近,可以采用《金属平均晶粒度测定方法》GB/T 6394-2017(等效于ASTM - E112)来测定检测样品的平均晶粒度。

若是需要测定样品最大晶粒度,则可采用标准:ASTM-E930-1999(2007)。

另外,有的检测样品的晶粒分布及大小情况是符合池形态分布的,此时可以采用测定样品双重晶粒度的《重晶粒度表征与测定方法》GB/T 24177-2009(等效于ASTM-E1181(2002)《双重晶粒度的标准测定方法》)。

晶粒尺度的测定及评级方法

晶粒尺度的测定及评级方法

中南大学材料科学基础实验报告实验名称:晶粒尺度的确定及评级方法指导教师:师琳学院:材料科学与工程学院班级:材料0803班学号: 0604080301姓名:白卫民同组者:许梓龙、江彬彬、杨曦等实验日期: 2010年11月24日一、实验目的1.学习晶粒尺寸及其它组织单元长度的基本测量方法。

2.了解钢和单相铜合金晶粒度测定方法标准。

二、原理概述金属及合金的晶粒大小与金属材料的机械性能、工艺性能及物理性能有密切的关系。

细晶粒金属的材料的机械性能、工艺性能均比较好,它的冲击韧性和强度都较高,在热处理和淬火时不易变形和开裂。

粒晶粒金属材料的机械性能和工艺性能都比较差,然而粗晶粒金属材料在某些特殊需要的情况下也被加以使用,如永磁合金铸件和燃汽轮机叶片希望得到按一定方向生长的粗大柱状晶,以改善其磁性能和耐热性能。

硅钢片也希望具有一定位向的粗晶,以便在某一方向获得高导磁率。

金属材料的晶粒大小与浇铸工艺、冷热加工变形程度和退火温度等有关。

晶粒尺寸的测定可用直测计算法。

掌握了这种方法也可对其它组织单元长度进行测定,如铸铁中石墨颗粒的直径;脱碳层深度的测定等。

某些具有晶粒度评定标准的材料,可通过与标准图片对比进行评定。

这种方法称为比较法。

1、直测计算法(1) 利用物镜测微尺寸出目镜测微尺(或毛玻璃投影屏上的刻尺)每一刻度的实际值。

选定物镜,并选用带有目镜测微尺的目镜。

将物镜测微尺置于样品台上,调焦、调节样品台,使物镜测微尺的刻度与目镜测微尺(或投影屏上的刻度尺)良好吻合 。

图1 目镜和物镜测微尺的校正 图2 目镜测微尺的测量显示图已知物镜测微尺的满刻度为1mm ,共分为100格,则最小格为0.01mm 。

在这一物镜的放大倍数下,物镜测微尺的Y 格与目镜测微尺的X 格(或投影屏上的刻度)相重合,则目镜测微尺(或投影屏上)上的每一刻度格值即可求得:mm XY 01.0⨯=格值(2) 利用已知目镜测微尺的格值(或投影屏格值)进行晶粒尺寸或其它组织单元长度的测定。

2014.3修订实验一 晶粒度的测定及评级方法

2014.3修订实验一 晶粒度的测定及评级方法

实验指导书实验一晶粒度的测定及评级方法一.实验目的1. 了解显示和测定钢的奥氏体晶粒度的方法,验证加热温度和保温时间对奥氏体晶粒大小影响的规律性;2.掌握钢铁材料晶粒度评级的实验技术。

二.晶粒度的显示及评级方法1. 晶粒度的定义及晶粒大小的显示方法在常规讨论中所提到的奥氏体晶粒度具有3个不同概念。

它们分别是,起始晶粒度、实际晶粒度和本质晶粒度。

起始晶粒度是指:钢刚刚完成奥氏体化过程时所具有的的晶粒度;实际晶粒度,就是从出厂的钢材上截取试样所测得的某一种工艺条件下所获得的晶粒大小;而奥氏体本质晶粒度则是将钢加热到一定温度并保温足够时间后,所具有的奥氏体晶粒大小(目前有逐步取消这个概念的趋势)。

(大多数钢材的奥氏体只能在高温下存在,因此,要测定其大小。

通常须要采用下述方法,把高温A氏体的形貌固定并保留下来,以便在室温下评定钢中晶粒的大小) 。

借助金相显微镜来测定钢中的晶粒度,其显示方法有氧化法、网状铁素体法、网状珠光体(屈氏体)法、网状渗碳体法、渗碳法、淬硬法等几种:(1)氧化法氧化法就是利用奥氏体晶界容易氧化这个特点,根据沿晶界分布的氧化物来测定奥氏体晶粒的大小。

测定的方法是首先将试样的检验面抛光,随后将抛光面朝上置于炉中。

对碳素钢和合金钢,当含碳量小于或等于0.35%时,一般在900±10℃加热1h。

含碳量大于0.35%时,一般可在860±10℃加热1h,然后淬如冷水或盐水。

根据氧化情况,将试样适当倾斜8-15度进行研磨和抛光,直接在显微镜下测定奥氏体晶粒的大小,(抛光浸蚀后在过渡带内可以看到已氧化的原奥氏体晶界的黑色网络),为了显示清晰,可用15%的盐酸酒精溶液进行侵蚀。

(2)网状铁素体法对于含碳量为0.25%~0.60%的碳素钢以及含碳量为0.25%~0.50%的合金钢来说,如无特殊规定,则其含碳量低于或等于0.35%的试样可在900±10℃加热,含碳量大于0.35%时,可在860±10℃加热。

实验一钢中奥氏体晶粒的显示和晶粒度测定(1)

实验一钢中奥氏体晶粒的显示和晶粒度测定(1)

实验一钢中奥氏体晶粒的显示和晶粒度测定一、实验目的及意义1、了解加热温度对钢的奥氏体晶粒大小的影响;2、了解并掌握钢中奥氏体晶粒度的测定方法,凭借金相显微镜的实际观察与标准晶粒度级别图进行评定。

二、概述钢的热处理包括加热、保温和冷却。

其中加热和保温是为了使钢的组织转变为奥氏体。

奥氏体的晶粒大小对钢冷却后的性能有很大的影响。

因此,确定合适的钢的加热工艺,严格控制奥氏体晶粒大小对钢的质量有着积极的作用。

奥氏体晶粒度有三种概念:起始晶粒度,本质晶粒度,实际晶粒度。

起始晶粒度指奥氏体形成过程结束,奥氏体晶粒边界刚刚相互接触时的晶粒大小;本质晶粒度指奥氏体晶粒长大的倾向;实际晶粒度指实际加热条件下所获得的奥氏体晶粒大小,它直接影响钢在热处理以后的性能。

三、奥氏体晶粒的显示方法与奥氏体晶粒度的测定1、奥氏体晶粒的显示测定奥氏体实际晶粒度的方法,就是将钢加热到一定温度,保持一定的时间后,用各种方法保持奥氏体晶粒间界,并在室温下显示出来。

常用的显示奥氏体晶粒的方法有:1)渗碳法:低碳钢。

加热到930℃,渗碳8h,使渗碳层达到1mm以上,渗碳层含碳达过共析钢成分,然后缓慢冷却,在过共析区渗碳体沿奥氏体晶界析出形成网状,以此显示奥氏体晶粒大小。

2)网状铁素体法:亚共析钢。

加热到指定温度,保温,选择适当的冷却方法,当冷却经过临界温度Ar3-Ar1时,先共析铁素体首先沿奥氏体晶界析出,形成网状分布,就借铁素体网所分割的范围大小来确定奥氏体晶粒大小。

3)网状珠光体法:适用于淬透性不大的碳钢和低合金钢。

加热到指定温度,保温,一端淬入水中冷却,另一端空冷,在过渡带可看到屈氏体沿原奥氏体晶界析出,侵蚀后,屈氏体黑色网状,包围着马氏体组织,借此可显示奥氏体晶粒大小。

4)加热缓冷法:过共析钢。

加热到指定温度,保温,冷却到600-690℃,使碳化物沿奥氏体晶界析出。

(本室常用)5)氧化法。

用于任何钢的奥氏体晶粒的测定。

试验时先将试样磨光,抛光,然后在空气介质炉中加热保温,出炉淬入水中。

晶粒度的测定方法

晶粒度的测定方法

晶粒度的测定方法晶粒度是指晶体内部的晶粒大小。

晶粒度的测定方法对于材料的性能和品质有着重要的影响。

下面将介绍几种常用的晶粒度测定方法。

1.金相显微镜法金相显微镜法是最常用的晶粒度测定方法之一、该方法基于金相显微镜的原理,通过对材料进行金相切片和腐蚀处理,观察切面上晶粒的形貌和大小来确定晶粒度。

该方法操作简便,适用于各种金属和合金材料的晶粒度测定。

2.显微照相法显微照相法是通过显微镜和照相设备对材料的显微组织进行观察和记录,然后利用显微照片进行晶粒度测定。

该方法可以对显微结构中的晶体进行精确的测量和分析,尤其适用于有细小晶粒的材料。

3.X射线仪测量法X射线仪测量法是利用X射线衍射原理来测定晶粒度的方法。

通过测量材料中的X射线衍射图样,利用布拉格方程计算晶格常数后,再结合织构测量等方法,可以推算出晶粒的尺寸和分布。

该方法适用于晶粒在纳米到微米尺寸范围内的测定。

4.电子背散射法电子背散射法是利用电子背散射器(EBSD)来测定晶粒度的方法。

EBSD可以通过对材料表面的电子背散射信号进行采集和分析,来获得晶粒的晶格方位和形貌信息。

该方法可以在纳米尺度下进行晶粒度测定,并可以对晶粒边界、晶胞取向和位错等进行研究。

5.中子衍射法中子衍射法利用中子的原理和特性对材料的晶格结构和晶粒度进行测定。

中子具有较好的穿透性和灵敏度,可以通过材料的散射响应来确定晶粒的大小和形貌。

该方法适用于各种晶体材料,在晶体结构研究和材料科学领域有重要的应用价值。

综上所述,晶粒度的测定方法有金相显微镜法、显微照相法、X射线仪测量法、电子背散射法和中子衍射法等。

不同方法适用于不同尺度和类型的晶体材料,可以根据需要选择合适的方法进行测定。

这些方法的应用能够提供关于材料结构和性能的有价值的信息,对于材料研究和工程应用都具有重要意义。

晶粒度实验的体会

晶粒度实验的体会

晶粒度实验的体会一、实验目的及背景晶粒度是指晶体中晶粒的大小和形状,是材料科学中一个重要的物理量。

晶粒度对材料的力学性能、导电性能、磁性能等具有重要影响。

因此,测量晶粒度是材料科学中的一项基本实验。

二、实验原理实验中采用了金相显微镜观察样品表面,并通过计算得出样品中晶粒的平均直径。

具体步骤如下:1.将样品进行打磨和抛光处理,使其表面平整。

2.将样品放入金相显微镜中观察,并拍摄照片。

3.使用图像处理软件对照片进行处理,测量出每个晶粒的直径。

4.根据所得数据计算出样品中晶粒的平均直径。

三、实验过程1.制备样品:在实验室里选择了几个不同种类的金属材料,包括铁、铜和铝等。

首先对这些金属材料进行打磨和抛光处理,使其表面平整。

2.观察样品:将制备好的样品放入金相显微镜中观察,并拍摄照片。

在观察的过程中,需要注意显微镜的调节和样品的位置,以保证观察到清晰的图像。

3.处理图像:使用图像处理软件对拍摄的照片进行处理,测量出每个晶粒的直径。

在处理图像时,需要注意软件的使用方法和参数设置。

4.计算平均晶粒直径:根据所得数据计算出样品中晶粒的平均直径。

在计算过程中,需要注意数据的正确性和精度。

四、实验结果与分析通过实验测量得到了不同材料样品中晶粒的平均直径,并进行了比较分析。

结果显示,铁材料中晶粒平均直径最大,约为200微米;铜材料次之,约为100微米;而铝材料中晶粒平均直径最小,约为50微米。

这一结果符合预期,并与该材料在工业应用中所表现出来的力学性能、导电性能、磁性能等有关。

五、实验体会通过这次实验,我深刻认识到了晶粒度对材料性能影响的重要性。

同时,在实验过程中也学习到了许多实践技能和科学方法。

例如,在制备样品时需要注意精细的操作和耐心的等待;在观察样品时需要注意显微镜的调节和观察方法;在处理图像时需要掌握图像处理软件的使用方法。

这些技能和方法不仅对于材料科学研究有重要意义,也对于我的科学研究和日常生活有很大帮助。

铝合金金相组织晶粒度

铝合金金相组织晶粒度

铝合金金相组织晶粒度【实用版】目录1.铝合金的概述2.铝合金的晶粒度对性能的影响3.铝合金晶粒度的检测方法4.铝合金晶粒度的细化方法5.结论正文一、铝合金的概述铝合金是由铝与其他元素(如铜、镁、锰等)通过熔炼和铸造而成的一种金属材料。

铝合金具有高比强度、高耐蚀性、高电导率、良好的抗疲劳性能和成型性能等特点,使其在航空、航天、交通运输、食品包装、电工电子、电气仪表、工业建筑等领域应用广泛。

二、铝合金的晶粒度对性能的影响铝合金的晶粒度是指合金中晶粒的大小和分布。

晶粒度对铝合金的性能有重要影响,如强度、塑性、耐蚀性、导电性等。

一般来说,晶粒度越细,合金的性能越好。

因此,在生产过程中需要对铝合金的晶粒度进行控制。

三、铝合金晶粒度的检测方法铝合金晶粒度的检测方法主要包括以下几种:1.光学显微镜法:通过光学显微镜观察铝合金的晶粒形态和尺寸,以评估其晶粒度。

2.晶粒度评级法:通过比较标准晶粒度图片与实际试样晶粒度的形态,对其进行评级,以评估铝合金的晶粒度。

3.测量法:利用测量仪器(如粒度仪)对铝合金的晶粒度进行测量。

四、铝合金晶粒度的细化方法为了获得良好的铝合金性能,需要对其晶粒度进行细化。

常见的铝合金晶粒度细化方法包括:1.调整熔炼温度:通过控制熔炼温度,使晶粒细化。

2.控制铸造速度:在铸造过程中,适当降低铸造速度,使晶粒细化。

3.添加变质剂:在合金中添加一定量的变质剂,可以使晶粒细化。

4.陶瓷过滤板过滤:在浇铸过程中,使用陶瓷过滤板过滤,可以有效地细化晶粒。

五、结论铝合金的晶粒度对其性能具有重要影响。

通过采用合适的检测方法和细化方法,可以有效地控制铝合金的晶粒度,从而提高其性能。

金相实验报告——晶粒度测定

金相实验报告——晶粒度测定

西安交通大学实验报告课程:金相技术与材料组织显示分析实验日期:年月日专业班级:组别交报告日期:年月日姓名:学号报告退发:(订正、重做)同组者:教师审批签字:实验名称:晶粒度样品的显示方法与晶粒度测定实验目的:1.学习奥氏体晶粒度的显示方法2.熟悉奥氏体晶粒度的测定方法实验设备:XJP—6A金相显微镜一台,T12钢试样,浸蚀剂实验概述:晶粒度是影响材料性能的重要指标,是评定材料内在质量的主要依据之一。

对工程中的钢铁材料,在热处理加热和保温过程中获得奥氏体,其晶粒的大小影响着随后的冷却组织粗细。

1.起始晶粒度是指钢铁完成奥氏体化后的晶粒度。

2.实际晶粒度是指供应状态的材料和实际中使用零部件所具有某种热处理条件下的奥氏体晶粒度。

3.本质晶粒度是指将钢加热到一定的温度下并保温足够的时间后具有的晶粒度。

实验内容:1.按实验指导书中表5-1中的配方配制好腐蚀剂。

2.把样品轻度抛光,冲洗后用苦味酸腐蚀30s左右,再用镊子取出样品冲洗。

3.上述第二步骤重复两到三次,再到金相显微镜下进行观察,拍照。

T12(780℃淬火)试样腐蚀后的组织示意图:T12(780℃淬火)腐蚀剂:2%苦味酸经比较法,样品的晶粒度级别为4级简述晶粒度样品的制备方法:1.配置腐蚀剂,即2%苦味酸和4%硝酸溶液。

2.将已制备好的金相样品进行细磨、抛光处理,使其观察表面光亮,无划痕。

3.将抛光后的样品清洗后,观察面向上置在苦味酸中进行腐蚀。

腐蚀时间约为30s左右。

4.观察样品腐蚀情况,当表面局部颜色变黑时取出样品在清水中清洗干净。

5.重复上述抛光腐蚀操作两到三次,之后拿到金相显微镜下进行观察。

简述晶粒度的测定方法及在本次实验中的应用:晶粒度的测定方法有比较法、截点法、面积法,最常用的是比较法。

比较法:比较法是通过与标准评级图对比来评定的级别,方法是将制备好的金相试样在100倍的显微镜下,全面观察,选择有代表性的视场与标准评级图比较,当他们之间的大小相同或接近时,即样品上的级别就是标准评级图的级别。

金相组织分析晶粒度等级检测

金相组织分析晶粒度等级检测

金相组织分析晶粒度等级检测
石敏1-7-7-1-5-8-2-8-7-0-7欢迎咨询
晶粒度是表示晶粒大小的一种尺度。

对钢来说,晶粒度一般是指奥氏体化后的实际晶粒大小,即钢材经过不同的热处理操作后冷却到室温下所得到的晶粒。

一般来说,在常温下使用的金属材料,晶粒越细,不仅温度、硬度越高,而且塑性、韧性也好。

方法类别测定方法
比较法通过与标准系列评级图对比来评定平均晶粒度
面积法
通过计算给定面积网格内的晶粒数N来测定晶粒度
截点法通过计数给定长度的测量线段(或网格)与晶粒边界相交截点数P来测定晶粒度
评级时,一般在放大100倍数的显微镜下,在每个试样检验面上选择三个或三个以上具有代表性的视场,对照标准评级图进行评定。

若具有代表性的视场中,晶粒大小均匀,则用一个级别来表示该种晶粒。

若试样中发现明显的晶粒不均匀现象,则应当计算不同级别晶粒在视场中各占面积的百分比,若占优势的晶粒不低于视场面积的90%时。

则只记录一种晶粒的级别指数,否则应当同时记录两种晶粒度及它们所占的面积,如6级70%-4级30%。

金属平均晶粒度金相检验报告(两篇)

金属平均晶粒度金相检验报告(两篇)

引言概述:金相检验是一种通过显微镜观察金属材料的组织结构,以评估其力学性能和性质的方法。

金相检验中的关键参数之一是金属的平均晶粒度。

本文将对金属平均晶粒度金相检验报告进行详细阐述,以便更好地理解金属材料的微观结构和性能。

正文内容:一、取样方法1.从金属材料中选取代表性样品,并保证样品的表面光洁度。

2.使用金相显微镜将样品进行放大。

根据样品的大小和形状,可使用光学显微镜、扫描电子显微镜或透射电子显微镜等不同类型的显微镜。

二、样品制备1.将样品切割成适当的尺寸,并使用打磨机器或抛光机器对样品进行表面处理,以去除切割和加工过程中的瑕疵和污染物。

2.使用酸洗或电解抛光方法对样品进行进一步处理,以消除残留的氧化物和污染物。

三、金相显微镜观察1.将样品放置于金相显微镜的台面上,并根据需要调整镜头和光源的位置,以获得清晰的观察效果。

2.使用合适的显微镜镜头对样品进行放大观察。

根据样品的尺寸和要求,选择适当的放大倍数。

四、测量晶粒大小1.在金相显微镜的目镜上加装目镜微目,用来测量晶粒的尺寸。

根据晶粒的形状和大小,可以采用线性测量或面积测量。

2.选取样品中的多个晶粒进行测量,并求取其平均值。

可以在不同位置和方向上进行测量,以获得更准确的结果。

五、数据处理和结果分析1.将测得的晶粒尺寸数据记录下来,并计算出平均晶粒大小。

2.进行数据统计和图形化分析,以便更好地理解晶粒分布的特点和规律。

3.结合其他材料性质数据,对结果进行分析和解释。

例如,晶粒尺寸的变化可能与加工工艺、热处理和镀层等因素有关。

总结:金属平均晶粒度金相检验报告是通过对金属材料的组织结构进行观察和分析,以评估其力学性能和性质的重要方法之一。

本文详细阐述了金相检验中的取样方法、样品制备、金相显微镜观察、测量晶粒大小以及数据处理和结果分析等关键步骤。

通过金属平均晶粒度的检验,可以更深入地了解金属材料的微观结构和性能特点,为工程设计和材料选择提供参考依据。

引言概述:金属材料的晶粒度是指在经历了各种加工和热处理过程后,晶粒的尺寸和形态。

金相组织分析晶粒度等级检测

金相组织分析晶粒度等级检测

金相组织分析晶粒度等级检测
晶粒度是表示晶粒大小的一种尺度。

对钢来说,晶粒度一般是指奥氏体化后的实际晶粒大小,即钢材经过不同的热处理操作后冷却到室温下所得到的晶粒。

一般来说,在常温下使用的金属材料,晶粒越细,不仅温度、硬度越高,而且塑性、韧性也好。

方法类别测定方法
比较法通过与标准系列评级图对比来评定平均晶粒度
面积法
通过计算给定面积网格内的晶粒数N来测定晶粒度
截点法通过计数给定长度的测量线段(或网格)与晶粒边界相交截点数P来测定晶粒度
评级时,一般在放大100倍数的显微镜下,在每个试样检验面上选择三个或三个以上具有代表性的视场,对照标准评级图进行评定。

若具有代表性的视场中,晶粒大小均匀,则用一个级别来表示该种晶粒。

若试样中发现明显的晶粒不均匀现象,则应当计算不同级别晶粒在视场中各占面积的百分比,若占优势的晶粒不低于视场面积的90%时。

则只记录一种晶粒的级别指数,否则应当同时记录两种晶粒度及它们所占的面积,如6级70%-4级30%。

实验一:_金属平均晶粒度的测定

实验一:_金属平均晶粒度的测定

实验一 金属平均晶粒度的测定一、实验目的及要求1.掌握常见钢铁及有色金属材料的晶粒度显示方法。

2.掌握常见钢铁及有色金属材料的晶粒度测定方法。

二、实验原理(一)试样的制备测定晶粒度的试样应在原材料(交货状态)截取,数量及取样部位按标准技术条件规定尺寸: 圆形:Φ10~12㎜方形:10×10㎜注意:试样不允许重复热处理。

渗碳处理的钢材试样应去除脱碳层和氧化皮。

(二)晶粒度显示方法(铁素体钢奥氏体晶粒度的显示)1.渗碳法:930±10℃,保温6h ,渗层1㎜以上。

制样,浸蚀,以网状Fe 3C Ⅱ显示A 晶粒度。

2.网状F 法:适用于含碳量0.25~0.60%的碳钢和0.25~0.50%的合金钢,进行正火处理后,以F 网显示A 。

3.氧化法: 适用于含碳量0.35~0.60%的碳钢和合金钢,抛光后磨面向上,在860±10℃加热1h ,淬水,精抛,用15%盐酸酒精浸蚀,以晶界氧化为准。

4.直接淬火法:碳含量小于或等于0.35%的试样,900±10℃加热1h ;碳含量大于0.35%的试样,860±10℃加热1h ,水冷550℃回火1h ,磨制后用苦味酸水溶液加少量环氧乙烷聚合物显示A 晶粒度。

5.网状渗碳体法:过共析钢在820±10℃加热保温0.5h 缓冷,以Fe 3C Ⅱ显示A 晶粒度。

6.网状T 法:不易显示的T8钢,不完全淬火。

A 钢晶粒度显示(指不锈钢、耐热钢):①20ml 盐酸+20ml 水+5g 硫酸铜或王水②电解腐蚀:10%的草酸水溶液电解,阴极不锈钢,阳极接试样,电压2V ,时间1~2min 。

(三)A 晶粒度的测定方法奥氏体晶粒度的显示方法有多种。

仅介绍三种。

1.比较法:适合等轴晶粒。

①放大100×;②视场直径0.8㎜;③选择3~5个有代表的视场;④90%的晶粒和标准图相似;⑤若发现视场中晶粒不均匀时,应全面观察,属于个别现象不予计算,如较为普遍,则分别评定,如6级70%~4级30%。

铝合金金相组织晶粒度

铝合金金相组织晶粒度

铝合金金相组织晶粒度
摘要:
一、铝合金金相组织简介
1.铝合金的定义
2.铝合金的分类
3.铝合金的金相组织特点
二、晶粒度的概念及重要性
1.晶粒度的定义
2.晶粒度对铝合金性能的影响
3.晶粒度与铝合金的应用领域的关系
三、铝合金晶粒度检测方法
1.晶粒度的表征方法
2.常见铝合金晶粒度检测方法
3.铝合金晶粒度检测方法的优缺点分析
四、晶粒度细化方法及应用
1.冷加工法
2.热处理法
3.化学方法
4.晶粒度细化方法在铝合金中的应用
五、总结与展望
1.铝合金金相组织晶粒度研究的发展历程
2.当前研究的局限性及未来发展方向
正文:
铝合金是一种广泛应用于各个领域的金属材料,因其具有高比强度、高耐蚀性、高电导率、良好的抗疲劳性能和成型性能等特点,而受到广泛关注。

在铝合金的研究中,金相组织晶粒度是一个重要的参数。

晶粒度是指金属材料中晶粒的大小和分布。

晶粒度的大小对铝合金的性能有着重要的影响。

一般来说,细小的晶粒有利于提高铝合金的强度、硬度和耐蚀性,而粗大的晶粒则有利于提高铝合金的塑性和韧性。

铝合金晶粒度的检测方法有很多种,例如:光学显微镜法、X 射线衍射法、扫描电子显微镜法等。

这些方法各有优缺点,需要根据具体的应用场景选择合适的方法。

为了获得理想的晶粒度,人们研究了许多晶粒度细化方法。

冷加工法、热处理法、化学方法等是常见的晶粒度细化方法。

这些方法在铝合金中的应用,可以有效地提高铝合金的性能。

总的来说,铝合金金相组织晶粒度研究是一个多领域的交叉课题,涉及材料学、金属学、化学等多个学科。

金相组织分析晶粒度等级检测

金相组织分析晶粒度等级检测

金相组织分析晶粒度等级检测金相组织分析是金属材料科学中的一项重要内容,通过观察金属的显微结构,可以研究材料的组织特征和性能,为材料设计和加工提供依据。

晶粒度是金相组织分析中的一个关键参数,可以反映金属内部的晶体尺寸和晶界特征,对金属的力学性能、热处理效果以及材料的耐久性具有重要影响。

因此,晶粒度等级检测是金相组织分析中的常见任务之一晶粒度等级检测是通过观察材料中晶粒的大小和形状来评估材料的组织特征的一种方法。

根据材料制备的方式和检测要求的不同,晶粒度等级检测可以采用不同的方法和设备。

常见的晶粒度等级检测方法包括金相显微镜观察法、电子显微镜观察法和显微照相法等。

金相显微镜观察法是晶粒度等级检测中最常用的方法之一、金相显微镜是一种专门用于观察金属显微组织的显微镜,通过对金属样品的切割、打磨、腐蚀等处理,使其表面显现出金属的微观结构。

在金相显微镜下,可以清晰地观察到金属材料中晶粒的分布和形状。

根据晶粒的大小和形状,可以用目镜或图像处理软件对晶粒进行测量和分析,进而评估材料的晶粒度等级。

金相显微镜观察法具有操作简单、结果直观等优点,广泛应用于金相分析实验室和材料制备工程中。

电子显微镜观察法是一种高分辨率的金相组织分析方法,可以对金属样品进行更加详细和准确的观察和分析。

电子显微镜利用电子的波动性和粒子性质来对样品进行扫描,并通过放大和图像处理来观察样品的微观结构。

相比金相显微镜,电子显微镜能够观察到更小的晶粒和晶界,可以提供更准确的晶粒度等级判定。

然而,电子显微镜观察法仪器复杂、操作困难,且对样品的制备要求非常高,因此一般在专业实验室和科研机构中使用。

显微照相法是通过在金相显微镜下对样品进行摄影,然后通过放大照片,使用测量软件等进行晶粒度等级检测。

这种方法一般用于需要大量晶粒度等级数据的情况下,可以通过批量处理照片和数据,提高效率和准确度。

显微照相法可以结合金相显微镜观察法的优点,对样品进行全面的分析,得到更加全面的晶粒度等级数据。

晶粒度的测定及评级方法

晶粒度的测定及评级方法

晶粒度的测定及评级方法一、实验目的1、学习金相组织中晶粒大小的测定方法;2、了解晶粒度的评级方法。

二、实验原理材料的晶粒的大小叫晶粒度。

它与材料的有关性能有密切关系,因此测量材料的晶粒度有十分重要的实际意义。

材料的晶粒度一般是以单位测试面积上的晶粒的个数来表示的。

目前,世界上统一使用的是美国的ASTM推出的计算晶粒度的公式:N A=2G-1G=lg N A /lg2+1式中:G——为晶粒度级别,N A———为显微放大100倍下6.45cm2(1平方吋)的面积上晶粒的个数。

晶粒大小的测量方法有以下几种:1、比较法实际工作中常采用在100倍的显微镜下与标准评级图对比来评定晶粒度。

2、面积法通过计算给定面积内晶粒数来测定晶粒度。

3、截线法(也称线分析法)截线法是在给定长度测试线上测出与晶界相交的点数来测定晶粒度大小的,是应用最广泛的方法,它速度快,精度高,一般经过五次测量即可得到满意的结果。

三、图像分析仪自动图像分析仪是利用计算机处理图像信息,包括几何信息(尺寸、数量、形貌、位置)和色彩信息的装置,并能自动完成数据的统计处理。

图像分析仪测量速度快,能快速进行多次测量,同时还避免了人为误差(如漏数或重数),提高了测量精度。

图像分析仪信息处理的流程如下:光学成像→光电转换→信号预处理→检测→图像变换→分析→分析识别→数据处理图像分析经常进行的测定工作有:1、第二相的体积分数的测量,如珠光体、碳化物、磷共晶等。

2、各类夹杂物的数量、形状、平均尺寸及分布。

3、碳化物的平均尺寸及平均间距。

4、晶粒度及晶界总长度、总面积。

5、高合金工具钢中碳化物的带状偏析。

图像分析仪对试样的制备要求很高,因为它是依靠灰度或边界辨认组织的,故残留磨痕、抛光粉等异物的嵌入、浸蚀程度过浅或过深、某些组织的剥落都会引起测量误差,尽管软件中已考虑到这些影响因素,但误差仍不可避免,有时还相当严重。

因此为了提高图像分析仪的测量精度,除了配备分辨率高的显微镜外,必须保证良好的制样质量,各种组织的衬度要分明,轮廓线要尽可能细而清晰、均匀。

金属平均晶粒度的测定方法

金属平均晶粒度的测定方法

金属平均晶粒度的测定方法
嘿,咱说说金属平均晶粒度的测定方法呗。

一种方法呢,是比较直观的金相法。

就是把金属样品磨得光光亮亮的,然后用特定的试剂腐蚀一下,再放到显微镜下面去看。

哇,这时候就能看到金属里面的晶粒啦。

就像用放大镜看小虫子一样,能把晶粒看得清清楚楚。

然后数数晶粒的个数,再测量一下面积啥的,就能算出平均晶粒度啦。

不过这可得有点耐心哦,不能马虎。

还有截点法也挺常用。

在显微镜下的图像上画一些线,然后数这些线上穿过的晶粒个数和截点的个数。

听起来有点复杂哈,但其实做起来也不难。

就像玩游戏一样,数对了就能得到结果。

面积法也不错哦。

测量金属样品中晶粒的总面积,再除以晶粒的个数,就能得到平均晶粒面积,然后再换算成晶粒度。

这就像分蛋糕一样,把蛋糕平均分给大家。

对比法也可以试试。

找一些标准的晶粒度图片,和自己的样品对比一下,看看最接近哪个标准的晶粒度。

这就像找相似的东西,找对了就知道大概的晶粒度是多少啦。

我给你讲个事儿哈。

我有个朋友在工厂里工作,他们就经常要测定金属的平均晶粒度。

有一次他们用金相法,磨样品的时候可认真了,一点一点地磨,就怕磨得不好看不清楚晶粒。

最后在显微镜下看到了很漂亮的晶粒图像,也算出了准确的晶粒度。

从那以后,他们就知道测定晶粒度得细心。

所以啊,要是你也想测定金属平均晶粒度,就试试这些方法吧,肯定能行。

快来试试吧!。

金相培训- GB6394 金属平均晶粒度的测定法

金相培训- GB6394  金属平均晶粒度的测定法
面积法是计算已知面积内的晶粒个数,利 用单位面积内晶粒数来确定晶粒度级别。 • 精确度 +-0.25级 , R&R +- 0.5 级
截点法
• 截点法是计算已知长度的试验线段(或网格) 与晶粒界面相交截部分的截点数。
• 截点法精确度 +-0.25级, R&R +-0.5 级 • 对于非均匀等轴晶粒的各种组织应使用截点法。 • 截点法分为直线截点法,单圆截点法,和三圆 截点法。
• 本标准的测量方法仅适用平面晶粒度的测 量。也就是试样截面显试出的二维晶粒。 • 依照标准分 I,II,III,IV 个系列,平均晶粒度的 平均尺寸分16个级别。
术语定义和测量方法
• 显微晶粒度级别数:
100倍下,645.16mm2 (80mm*80mm) 面积内的晶粒个数。
• 宏观晶粒度级别数:
比较法偏差05级rr比较法?当晶粒形貌与标准评级图的形貌完全相似时评级误差最小因此本标准有下列四个系列的评级图钢中奥氏体晶粒渗碳法100倍比较法面积法面积法是计算已知面积内的晶粒个数利用单位面积内晶粒数来确定晶粒度级别
GB/T 6394-2002金属平均 晶粒度测定法
适应范围和级别
• 主要适用于金属单相晶粒组织,也适用于 晶粒形状和本标准系列评级图相似的非金 属材料。
1 倍下,645.16mm2(80mm*80mm) 面积内的晶粒个数。
• 共有三种 比较法,面积法,截点法
比较法
• 比较法不需要计算任何晶粒,截点,截距。 与标准评级图(标准挂图,目镜插片)进 行比较。
• 比较法 偏差 +- 0.5 级,R@R +- 1级。
比较法
• 当晶粒形貌与标准评级图的形貌完全相似 时,评级误差最小,因此,本标准有下列 四个系列的评级图 A 系列图片I : 无孪晶晶粒(浅腐蚀)100倍 B 系列图片II : 有孪晶晶粒(浅腐蚀)100倍 C 系列图片III : 有孪晶晶粒(深腐蚀)75倍 D 系列图片IV : 钢中奥氏体晶粒(渗碳法) 100倍

金相晶粒度的检测方法

金相晶粒度的检测方法

金相晶粒度的检测方法引言:金相晶粒度是材料科学中一个重要的参数,它描述了材料内部晶粒的尺寸和分布情况。

准确测量金相晶粒度对于材料的性能评估和质量控制至关重要。

本文将介绍几种常用的金相晶粒度检测方法,包括金相显微镜法、图像处理法和X射线衍射法。

一、金相显微镜法金相显微镜法是一种直接观察和测量金属材料晶粒度的方法。

首先,将待测样品进行切割和打磨处理,使其表面光洁平整。

然后,使用金相显微镜观察样品的金相组织,并通过目镜或摄像系统获取显微图像。

接下来,使用图像处理软件对显微图像进行分析,测量晶粒的尺寸和分布情况。

金相显微镜法具有直观、准确的优点,但需要专业的设备和操作技能。

二、图像处理法图像处理法是一种基于数字图像处理技术的金相晶粒度检测方法。

首先,将待测样品进行显微镜观察,并使用数码相机或显微摄像系统获取高分辨率的显微图像。

然后,使用图像处理软件对显微图像进行预处理,包括去噪、增强和分割等操作。

接下来,利用图像处理算法,自动或半自动地测量晶粒的尺寸和分布情况。

图像处理法具有高效、快速的特点,但对图像质量和算法选择有一定要求。

三、X射线衍射法X射线衍射法是一种非破坏性的金相晶粒度检测方法。

首先,将待测样品进行制备处理,使其形成均匀的薄膜或粉末。

然后,使用X 射线衍射仪器对样品进行扫描,测量X射线的衍射图样。

接下来,利用衍射图样中的峰位和峰宽信息,通过布拉格方程计算晶粒的尺寸和分布情况。

X射线衍射法具有非破坏性、全面性的特点,但需要专业的仪器和数据处理技能。

结论:金相晶粒度的检测方法多种多样,每种方法都有其适用的场景和优缺点。

在实际应用中,可以根据具体需求和条件选择合适的方法进行检测。

无论是金相显微镜法、图像处理法还是X射线衍射法,都需要仔细操作和准确分析,以确保测量结果的可靠性和准确性。

随着科学技术的不断进步,金相晶粒度的检测方法也将不断发展和完善,为材料科学研究和工程应用提供更好的支持。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

西安交通大学实验报告
课程:金相技术与材料组织显示分析实验日期:年月日专业班级:组别交报告日期:年月日姓名:学号报告退发:(订正、重做)同组者:教师审批签字:
实验名称:晶粒度样品的显示方法与晶粒度测定
实验目的:
1.学习奥氏体晶粒度的显示方法
2.熟悉奥氏体晶粒度的测定方法
实验设备:XJP—6A金相显微镜一台,T12钢试样,浸蚀剂
实验概述:
晶粒度是影响材料性能的重要指标,是评定材料内在质量的主要依据之一。

对工程中的钢铁材料,在热处理加热和保温过程中获得奥氏体,其晶粒的大小影响着随后的冷却组织粗细。

1.起始晶粒度是指钢铁完成奥氏体化后的晶粒度。

2.实际晶粒度是指供应状态的材料和实际中使用零部件所具有某种热处理条件
下的奥氏体晶粒度。

3.本质晶粒度是指将钢加热到一定的温度下并保温足够的时间后具有的晶粒
度。

实验内容:
1.按实验指导书中表5-1中的配方配制好腐蚀剂。

2.把样品轻度抛光,冲洗后用苦味酸腐蚀30s左右,再用镊子取出样品冲洗。

3.上述第二步骤重复两到三次,再到金相显微镜下进行观察,拍照。

T12(780℃淬火)试样腐蚀后的组织示意图:
T12(780℃淬火)腐蚀剂:2%苦味酸
经比较法,样品的晶粒度级别为4级
简述晶粒度样品的制备方法:
1.配置腐蚀剂,即2%苦味酸和4%硝酸溶液。

2.将已制备好的金相样品进行细磨、抛光处理,使其观察表面光亮,无划
痕。

3.将抛光后的样品清洗后,观察面向上置在苦味酸中进行腐蚀。

腐蚀时间
约为30s左右。

4.观察样品腐蚀情况,当表面局部颜色变黑时取出样品在清水中清洗干净。

5.重复上述抛光腐蚀操作两到三次,之后拿到金相显微镜下进行观察。

简述晶粒度的测定方法及在本次实验中的应用:
晶粒度的测定方法有比较法、截点法、面积法,最常用的是比较法。

比较法:比较法是通过与标准评级图对比来评定的级别,方法是将制备好的金相试样在100倍的显微镜下,全面观察,选择有代表性的视场与标准评级图比较,当他们之间的大小相同或接近时,即样品上的级别就是标准评级图的级别。

具体算法如下:
n = 2G-1
G=lgn/lg2+1
其中G为晶粒度级别指数;n为645.16mm2内所包含的晶粒数。

当要评定的晶粒度大小与标准评级图在100倍以下不一致时,可以选用合适的放大倍数进行评定,此时晶粒度指数为:
1.放大倍数大于100:G1=G+M1/100
2.放大倍数小于100:G1=G-100/M1
M1为实际所使用的其他放大倍数。

截距法:晶粒度级别按晶粒的平均截线长度来分,在放大100下,当晶粒的平均截线长度为32毫米时,晶粒度G等于0。

不同截线长度的晶粒度级别按下
式计算:G=2log2L/L1,因L=32毫米,2log2=5,所以G=10.0000-6.6439lgL1。

当放大倍数为1时,晶粒度级别按式G=3.2877-6.6439lgL1计算。

面积法:测定方法是将已知面积A的圆形测试网络位于测定晶粒的图像上,选用合适的放大倍数M,使视场内至少能获得50个晶粒,统计完全落在网络内的晶粒数N1和网线截割的晶粒数N2,计算出该面积内的晶粒数N和每评分毫米内的晶粒数N A。

晶粒度级别G=2.9542+3.3219lgN A
实验小结及感想:
经过晶粒度测定实验,基本熟练掌握了对样品的三种测定晶粒的方法,对材料的显微组织有了更深的了解和体会。

希望老师能对学生的实验报告给予批评和指导。

相关文档
最新文档