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金相检测的原理及应用金相检测是一种金属材料组织显微镜检测方法，主要通过观察金属材料的显微组织结构来获得样品的信息和性能。
金相检测的原理基于材料组织的显微特征，通过差异性显微观察和显微分析来判断材料的组织性质及其状况。
金相检测通常包含以下几个步骤：取样，样品的粗磨，精磨，腐蚀，染色和显微观察。
首先，从待检测的金属材料中取得样品，并在显微镜下进行粗磨，去除表面氧化物和砂痕等杂质。
然后，将样品放入研磨液中进行精磨，使样品表面平整化。
接下来，将样品腐蚀，以去除组织中的氧化物、碳化物等杂质，同时将金属组织暴露出来。
然后，染色是为了细化组织的边界、凸显组织的差异，以便进行观察和分析。
最后，使用光学显微镜观察和分析样品的组织结构。
金相检测主要应用于金属材料的研究和材料质量控制等方面。
具体而言，金相检测可以用于以下几个方面：1. 材料研究：通过金相检测可以观察金属材料的晶体结构、晶粒大小、晶界、夹杂物、缺陷等显微结构，从而帮助研究人员了解材料的性质和性能，更好地进行材料设计和开发。
2. 物理性能评价：金相检测可以通过观察金属材料的组织结构来评价其力学性能、热学性能和电学性能等物理性能。
例如，通过观察晶界和夹杂物等结构可以推测材料的强度、韧性和导电性等性能。
3. 材料质量控制：金相检测可以用于材料的质量控制和质量评估，帮助生产厂家确保产品的质量符合标准要求。
例如，通过观察金属材料的晶粒大小和晶界情况，可以评估材料的强度和韧性。
4. 事故分析：金相检测可以用于事故分析和失效分析。
通过观察金属材料的组织结构和断口形貌，可以判断金属材料的失效原因，进一步改进设计和避免事故的再次发生。
5. 腐蚀研究：金相检测可以用于金属材料的腐蚀研究，通过观察金属材料的腐蚀程度和形貌，可以评估材料的耐腐蚀性能，并对材料进行改进和保护。
综上所述，金相检测是一种基于金属材料的显微组织结构来获得样品信息和性能的方法，具有广泛的应用前景。
在材料研究、物理性能评价、材料质量控制、事故分析和腐蚀研究等方面都有重要作用，对于提高材料性能和材料工程实践具有重要意义。
试验一铁碳相图平衡组织分析一、实验目的1、观察和分析铁碳合金的平衡组织；2、分析铁碳合金显微组织的形成过程。
二、概述图1-1 铁碳平衡相图铁碳合金是目前应用最广泛的工程材料，铁碳合金的平衡组织是研究铁碳合金的性能及相变机理的基础。
通常将缓冷（退火）后的铁碳合金组织看作为平衡组织。
表1―1 铁碳合金的分类和组织1、铁碳合金的平衡组织铁碳合金在常温下只有两相，即铁素体和渗碳体，由于含碳量的不同，这两个基本相的相对量，形状和分布情况有很大的不同，因此呈现各种不同的组织形态。
下面介绍一下各种显微组织的基本特征：（1）铁素体：是碳在α—Fe中的固溶体，碳的浓度是可变的，在727℃时达到最大溶解度，为0.0218%，在常温下，碳的浓度为0.008%左右，铁素体的硬度很低，塑性好，经4%硝酸酒精浸蚀后呈白亮色。
含碳量较低时，铁素体呈块状分布，随含碳量增加，铁素体量减少，在接近共析成分时，铁素体呈网状分布在珠光体周围。
（2）渗碳体：是碳与铁的一种化合物，化学式为Fe3C，含碳量很高，达6.69%，坚硬而脆，抗浸蚀能力很强，经4%硝酸酒精浸蚀后成白亮色。
在过共晶白口铸铁中的一次渗碳体是从液态中直接结晶成的，故呈条状分布。
在过共析钢和亚共晶白口铸铁中的二次渗碳体是从奥氏体中沿晶界析出的，所以呈网状分布在珠光体的周围。
由于渗碳体硬度很高，所以在磨面上是突起的。
铁素体和渗碳体经4%硝酸酒精浸蚀后都呈白亮色（3）珠光体：是铁素体和渗碳体的两相混合物，片状珠光体是经一般退火后得到的铁素体和渗碳体的片层交叠组织，经4%硝酸酒精浸蚀后，这种组织在显微镜下由于放大倍数不同而有不同的特征，在600倍以上观察时，可见珠光体中平行相间的宽条铁素体和细条渗碳体都呈白亮色，而边界呈黑色；在400倍左右观察时，由于显微镜鉴别率降低，白亮的细条渗碳体被黑色的边界所“吞没”而呈黑色，这时看到的珠光体是宽条白亮色铁素体和细条渗碳体相间；在200倍以下观察时，宽条白亮色的铁素体也难以区分了，这时的珠光体特征是暗黑色，低碳钢中的珠光体量很少，片间距细小，即使在较高倍观察时也是暗黑色的。
金相分析是通过金相组织检测，分析和推断金属材料结构和性能的重要手段。
金相分析的主要程序有：取样、镶嵌、预磨、抛光、浸蚀、观察、分析、判断、报告等。
这在个过程中需要用到各种各样的仪器设备，今天就主要为大家介绍一下都有哪些设备。
1、金相切割机金相制样切割机顾名思义就是在金相分析时对制样进行切割制备时使用的切割设备，由于金相制样的不同的要求，对切割样品时的进刀方向，夹持方向，进刀速度和冷却方式都有一定的要求，因此才有了为这个制备过程设计的各种形式的切割机。
金相切割机适用于切割各种金属、非金属材料的金相试样，以便观察材料金相、岩相组织。
带有冷却装置，使用配置好的冷却液可带走切割时所产生的热量，避免试样过热而烧伤金相试样组织。
使用方便、安全可靠，是工厂、科研单位以及大专院校实验室制作金相试样必备的设备之一。
2、金相镶嵌机金相镶嵌机又称金相试样是镶嵌机的一种（以下简称镶嵌机），适用于对不是整形、不易于拿的微小金相试样进行热固性塑料压制。
成形后可方便地进行试样打磨抛光操作、也有利于在金相显微镜下进行显微组织测定。
在金相分析样品制备过程中，观测面在被磨抛前的方向调整一般是使用镶嵌树脂对样品方向进行固定，同时镶嵌可以使不规则的样品变成方便手持的形状，从而便于控制磨抛过程，这个样品方向固定和形状规范的过程叫做金相样品的镶嵌，后来随着样品自动磨抛方法和设备的出现，金相样品的镶嵌又成了把各类不规则形状的样品外形统一和标准化，使之方便应用于自动打磨抛光设备的通用方法。
金相镶嵌通常是指使用热固性树脂包裹金属样品，在经过一定温度和压力的作用后，冷却成型的过程，也叫热镶嵌，这种加温成型的设备叫做金相镶嵌机或者金相热镶样机。
3、金相抛光机和预磨机金相试样制备过程中，试样的磨光与抛光是二项非常重要的工序，通常是采用金相试样预磨机和金相试样抛光机二种设备来完成。
金相抛光机由底座、抛盘、抛光织物、抛光罩及盖等基本元件组成。
电动机固定在底座上，固定抛光盘用的锥套通过螺钉与电动机轴相连。
金相检验操作规程第一篇：金相检验操作规程金相检验操作规程取样－粗磨－细磨－抛光－腐蚀－显微观察评级1、取样，取样要具有代表性，试样尺寸尽量12-20mm范围内，截取过程中应防止组织发生变化（要求截取试样过程中试样受热、受外力作用都能尽量小）通常用于切割试样的有砂轮切割机、原材料检测试样：a)试样的金相检测面要平行于轧制方向；2、细磨细磨一般在金相砂纸上对粗磨好的试样进一步磨制，为抛光作好准备。
细磨一般要由粗到细依次经过240＃400＃800＃金相砂纸。
每更换一道砂纸，试样转动90°角，以观察上道砂纸划痕是否全部磨掉。
细磨后，将试样和双手冲洗干净。
3抛光抛光的目的是除去试样磨面上磨痕，使其呈光亮无痕的镜面。
抛光在涂有金刚石研磨膏的专用抛光机上进行，并在抛光机上沿半径方向往复移动或转动，以防产生抛光道痕或拖尾。
抛光好的试样冲洗干净，并迅速用吹风机吹干。
3.2.5试样的腐蚀为进行显微组织检验，须对抛光好的金属试样进行腐蚀，以显示其真实，清晰的组织结构。
腐蚀试剂4%硝酸酒精溶液腐蚀金相显微组织：一般过程：冲洗抛光试样－酒精擦洗－吹干－腐蚀－冲洗－酒精擦洗－吹干。
根据所需放大倍数选择物镜及目镜。
试样的显微组织检验包括腐蚀前的检验和腐蚀后的检验。
腐蚀前主要检验试样中的夹杂物、裂纹、孔隙等及发现磨制过程中所引起的缺陷。
腐蚀后主要检验试样的显微组织。
第二篇：金相检验安全操作规程金相检验安全操作规程第一节金相显微镜安全操作规程工作前检查电源，开关是否有裸露部位，电器元件损坏及时维修，防止漏电。
亮度调整切忌忽大忽小，也不要过亮，影响灯泡的使用寿命，同时也伤害视力，要调到合适亮度；工作结束等光源冷却后套上防尘罩。
显微镜应放在水平固定的工作台上，未经允许不得任意移动。
第二节金相研磨机安全操作规程工作前检查电源，开关是否有裸露部位，电器元件损坏及时维修，防止漏电。
更换砂轮片前检查砂轮片是否有裂纹，更换时严禁用锤敲打。
绪论金相分析是研究金属及其合金内部组织及缺陷的主要方法之一，它在金属材料研究领域中占有很重要的地位。
利用金相显微镜在专门制备的试样上放大100～1500倍来研究金属及合金组织的方法称为金相显微分析法，它是研究金属材料微观结构最基本的一种实验技术。
显微分析可以研究金属及合金的组织与其化学成分的关系；可以确定各类合金材料经过不同的加工及热处理后的显微组织；可以判别金属材料的质量优劣，如各种非金属夹杂物－－氧化物、硫化物等在组织中的数量及分布情况以及金属晶粒度的大小等。
在现代金相显微分析中，使用的主要仪器有光学显微镜和电子显微镜两大类。
本书以常用的光学金相显微镜为例进行介绍。
第一章金相试样的制备§1.1取样和镶嵌一、纯金属的晶体结构一、取样（一）取样部位和磨面方向的选择取样部位必须与检验目的和要求相一致，使所切取的式样具有代表性。
例如：上图中1用于检验非金属夹杂物的数量、大小、形状；2用于检验晶粒的变形程度；3用于检验钢材的带状组织消除程度。
（二）取样方法1.金相式样的形状①Φ12×12mm的圆柱体。
②12×12×12mm的立方体。
③其他不规则的形状。
式样的棱边应倒圆，防止在磨制中划破砂纸和抛光织物。
2.取样方法①硬度较低的材料如低碳钢、中碳钢、灰口铸铁、有色金属等。
用锯、车、刨、铣等机械加工。
②硬度较高的材料如白口铸铁、硬质合金、淬火后的零件等。
用锤击法，从击碎的碎片中选出大小适当者作为试样。
③韧性较高的材料用切割机切割。
④大断面和高锰钢等用氧乙炔焰气割。
二、试样的热处理取下来的试样有的可直接进行磨制，有的尚需按照相应的标准经热处理后才能进行磨制，如检验钢的本质晶粒度、非金属夹杂物、碳化物不均匀等。
1.本质晶粒度试样的热处理（1）渗碳法——用于低碳钢。
（2）网状铁素体法——用于中碳钢。
（3）网状屈氏体法——用于共析钢。
（4）网状渗碳体法——用于过共析钢。
（5）氧化法——1°木炭氧化法将抛光试样用木炭覆盖，加热至930℃，保温3h后再将木炭抖掉，在炉膛中氧化5min后水淬。
