金相实验的原理和方法

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过程。

3. 学习金相显微组织的观察方法。

4. 通过实验，提高对金属材料显微组织的认识，为后续材料科学研究和工程应用打下基础。

二、实验原理金相分析是一种利用光学显微镜观察金属材料显微组织的方法。

通过观察金属材料的显微组织，可以了解其成分、结构、性能等方面的信息。

金相显微镜的基本原理是利用光学透镜将物体放大，使其细节清晰可见。

三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、显微镜载物台、显微镜切片机、显微镜镜头、显微镜光源等。

2. 材料：金属试样、金相砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等。

四、实验步骤1. 金属试样制备（1）将金属试样切割成合适尺寸，并进行粗磨、精磨、抛光等处理。

（2）将磨光后的试样放入显微镜切片机，进行切片处理。

（3）将切片放入脱脂棉中，用3~5硝酸酒精溶液清洗，去除油污。

2. 金相试样制备（1）将清洗干净的切片放入显微镜载物台上，调整切片位置。

（2）用显微镜镜头观察切片，选择合适的部位进行磨光。

（3）用金相砂纸对切片进行粗磨、精磨，直至切片表面平滑。

（4）将磨光后的切片放入抛光机中，用抛光布进行抛光处理。

3. 金相显微组织观察（1）将抛光后的切片放入金相显微镜中，调整光源和焦距。

（2）观察切片的显微组织，记录其形态、分布、尺寸等信息。

（3）分析切片的显微组织，了解其成分、结构、性能等方面的信息。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过金相显微镜观察，发现金属试样具有以下显微组织：（1）晶粒组织：金属试样晶粒大小不一，分布不均。

（2）析出相：金属试样中存在析出相，形态各异。

（3）夹杂：金属试样中存在夹杂，分布不均。

2. 实验分析根据实验结果，对金属试样的显微组织进行分析：（1）晶粒组织：晶粒大小和分布对金属材料的力学性能有重要影响。

晶粒细化可以提高材料的强度和韧性。

（2）析出相：析出相的形态、分布和数量对金属材料的性能有显著影响。

一、实验目的1. 了解纯铜的金相组织结构；2. 掌握金相显微镜的使用方法；3. 通过金相分析，了解纯铜的热处理对组织结构的影响。

二、实验原理金相实验是研究金属微观组织结构的一种重要手段。

通过将金属试样制成金相试样，利用金相显微镜观察其微观组织，从而了解金属的热处理、合金元素对组织结构的影响等。

纯铜是一种具有面心立方晶格结构的金属，具有良好的导电、导热性能。

本实验通过对纯铜进行不同热处理，观察其金相组织，分析热处理对纯铜组织结构的影响。

三、实验材料及设备1. 实验材料：纯铜棒；2. 实验设备：金相显微镜、切割机、抛光机、腐蚀液、显微镜载物台等。

四、实验步骤1. 试样制备（1）将纯铜棒切割成直径约10mm、长度约20mm的圆柱形试样；（2）使用切割机将试样切割成薄片，厚度约为0.1mm；（3）将切割好的试样进行抛光，使其表面光滑；（4）将抛光后的试样进行腐蚀，以突出组织结构。

2. 金相观察（1）将腐蚀好的试样放置在显微镜载物台上；（2）调整显微镜，观察纯铜的金相组织。

3. 热处理实验（1）将纯铜试样分别进行退火、正火、淬火等热处理；（2）按照试样制备步骤，制备不同热处理状态下的金相试样；（3）观察不同热处理状态下纯铜的金相组织。

五、实验结果与分析1. 纯铜的金相组织纯铜的金相组织主要由面心立方晶格组成，晶粒大小不一。

在显微镜下观察，可以看到晶粒之间的界限清晰，晶粒内部存在位错、孪晶等缺陷。

2. 热处理对纯铜组织结构的影响（1）退火处理：退火处理后，纯铜晶粒细化，晶界明显，位错密度降低。

这是因为退火过程中，晶粒发生再结晶，晶粒细化，位错密度降低，从而提高了材料的塑性。

（2）正火处理：正火处理后，纯铜晶粒较退火处理有所增大，但晶界仍然明显。

这是因为正火处理温度高于退火处理，晶粒发生再结晶，晶粒长大。

（3）淬火处理：淬火处理后，纯铜晶粒细小，晶界模糊，位错密度较高。

这是因为淬火处理使纯铜发生马氏体转变，晶粒细小，晶界模糊，位错密度较高。

金相观察一、实验目的1. 观察铁碳合金在平衡状态下的显微组织特征。

2. 掌握铁碳合金成分，组织性能之间的变化规律。

二、实验器材1、金相显微镜2、金相标准试样三、实验原理铁碳合金室温下基本相和组织组成物的基本特征1.铁素体（F ） 是碳溶入α-Fe 中的间隙固溶体，晶体结构为体心立方晶格，具有良好的塑韧性，但强度硬度低，经4%硝酸酒精浸蚀呈白色多边形晶粒，在不同成分的碳钢中其形态为块状和断续网状。

2.渗碳体（Fe 3C ） 是铁与碳形成的化合物，含碳量为6.69%。

晶格为复杂的八面体结构，硬度高，脆性大，用4%的硝酸酒精浸蚀后呈白色，用碱性苦味酸钠热蚀后呈黑色，用此法可以区分铁碳合金中的渗碳体和铁素体。

由铁碳相图知，随着碳的质量分数的不同，渗碳体有不同的形态，一次渗碳体是由液态直接析出的渗碳体，呈白色长条状；二次渗碳体是从奥氏体中析出的渗碳体，呈网状分布，三次渗碳体是从铁素体中析出的渗碳体，沿晶界呈小片状，共晶渗碳体在莱氏体中为连续基体，共析渗碳体是同铁素体交替形成呈交替片状。

3.珠光体（P ） 是铁素体与渗碳体的机械混合物，在平衡状态下，铁素体和渗碳体是片层相间的层状组织。

在高倍下观察时铁素体和渗碳体都呈白色，渗碳体周围有圈黑线包围着，在低倍下当物镜的鉴别能力小于渗碳体厚度的时候，渗碳体就成为一条黑线。

见图3-1a （15000×）b （400×）图3-1 不同放大倍数下珠光体的显微组织四、实验内容及步骤观察以下铁碳合金组织在铁碳状态图上，根据碳的质量分数的不同，铁碳合金分为工业纯铁，碳钢及白口铸铁。

1.工业纯铁 碳的质量分数小于0.0218%的铁碳合金称为工业纯铁。

室温下的组织为单相的铁素体晶粒。

用4%的硝酸酒精浸蚀后，铁素体呈白色。

当碳的质量分数偏高时，在少数铁素体晶界上析出微量的三次渗碳体小薄片，见图 3-2。

2.碳钢 碳的质量分数在0.0218～2.11%范围内的铁碳合金称为碳钢，根据钢中含碳量的不同，其组织也不同，钢又分为亚共析钢，共析钢，过共析钢三种。

金相的制备与观察实验报告
一、实验目的
本实验旨在通过熔融法制备银金相，并观察其结构及形貌特征。

二、实验原理
银金相是一种金属复合材料，由银和金两种金属组成。

它们之间存在着熔点差异，当银融化时，金以固态存在，而当金融化时，银以固态存在，从而形成金属复合材料。

三、实验材料
银粉、金粉、玻璃杯、烧杯、棉絮、烧瓶、搅拌棒、火焰及安全装备。

四、实验步骤
1. 将银粉和金粉放入玻璃杯中，按比例混合；
2. 将玻璃杯放入烧杯中，用棉絮固定；
3. 将烧杯放入烧瓶中，用棉絮固定；
4. 用火焰将混合物加热，搅拌均匀；
5. 加热时间达到最高温度，熔融物中出现金属晶体，停止加热；
6. 用搅拌棒将混合物搅拌均匀，使金属晶体形成银金相；
7. 将银金相取出，观察其结构及形貌特征。

五、实验结果
实验结果表明，银金相的结构呈现出金和银的晶体状，形貌特征表现出金和银的金属光泽。

六、安全措施
1. 加热时应注意安全，避免烫伤；
2. 加热时应注意通风，避免毒气污染；
3. 加热时应注意火焰，避免火灾。

金相分析实验报告实验名称：金相分析实验报告一、实验目的：通过金相分析实验，了解金属相组成、组织结构和晶体尺寸，以及金属的力学性能分析方法，掌握金相分析的基本操作步骤和仪器设备的使用方法。

二、实验原理：金相分析是通过对金属样品进行切割、研磨、腐蚀、脱蜡、上色等处理，然后使用金相显微镜观察样品表面的金属组织结构和晶体尺寸。

通过观察不同金相结构的样品，可以了解材料的组分、相态、显微硬度、晶体尺寸和晶界等信息，并对金属材料的性能做出分析和评价。

三、实验步骤：1. 根据需要选择合适的样品切割方式，并进行样品切割。

2. 将切割好的样品用不同颗粒大小的砂纸进行研磨，逐渐减小颗粒大小，并按一定顺序进行粗研、精研。

3. 使用震荡器将样品蓬松脱蜡。

4. 利用金相显微镜对样品进行观察和分析，调节放大倍数和对焦距离，观察样品的显微组织结构和晶体尺寸。

5. 观察完毕后，根据观察结果进行分析和总结，得出相应结论。

四、实验注意事项：1. 操作时需戴上防护眼镜和实验手套，避免伤害。

2. 对于腐蚀试剂和显色剂的使用，需按照规定的比例和时间进行操作，避免溢出和损坏样品。

3. 在调节金相显微镜时，要小心调节焦距和放大倍数，避免对样品造成损坏。

4. 在观察和分析样品时，要按照规定的方法和过程进行操作，避免误判和错误结果。

5. 实验结束后，要清洗实验设备和工具，保持实验环境整洁。

五、实验结果与讨论：根据金相显微镜观察到的样品组织结构和晶体尺寸，结合实验操作和分析步骤，对样品进行分析和评价，并得出相应结论。

比如通过观察到的晶体尺寸和晶界分布情况，可以对材料的晶体生长机制和力学性能进行分析和评价。

六、实验总结：通过金相分析实验，了解了金属组织结构和晶体尺寸的观察方法和分析步骤，掌握了金相显微镜的使用技巧。

实验结果对于分析和评价金属材料的性能具有重要意义，可为材料加工和应用提供科学依据。

同时，实验中注意事项的遵守和仪器设备的正确操作，保证了实验的安全性和数据的准确性。

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。

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。

金相试样制备实验报告实验目的，通过金相试样制备实验，掌握金相试样的制备方法和步骤，为金相显微组织观察提供合适的试样。

实验原理，金相试样制备是指将金属试样经过一系列的制备工艺，使其表面光洁度和平整度达到一定要求，为后续金相显微组织观察提供条件。

金相试样制备的主要步骤包括切割、打磨、抛光和腐蚀等。

实验仪器和试剂，金相试样制备实验所需的仪器包括金相显微镜、金相试样制备机、金相显微组织观察系统等；试剂包括金相试样制备用的切割液、打磨液、抛光液、腐蚀液等。

实验步骤：1. 切割，将金属试样切割成符合要求的形状和尺寸，注意切割时要保持试样表面的平整度和光洁度。

2. 打磨，用打磨机对切割好的试样进行打磨，逐渐将试样表面的瑕疵和粗糙度去除，直至试样表面光洁度达到要求。

3. 抛光，将经过打磨的试样放入抛光机中进行抛光处理，使试样表面光洁度更加提高，同时去除打磨过程中产生的热损伤层。

4. 腐蚀，将经过抛光的试样放入腐蚀液中进行腐蚀处理，腐蚀时间和腐蚀液的浓度要根据试样材料和要求来确定，腐蚀后的试样表面应平整光滑。

实验结果，经过以上步骤的处理，制备好的金相试样表面光洁度和平整度符合要求，可以进行金相显微组织观察。

实验结论，通过本次金相试样制备实验，掌握了金相试样制备的基本方法和步骤，为后续金相显微组织观察提供了合适的试样。

同时也加深了对金相试样制备原理和工艺的理解，为今后的金相分析和研究打下了基础。

实验注意事项：1. 实验过程中要注意安全，避免发生意外伤害。

2. 切割、打磨、抛光和腐蚀等步骤要严格按照要求进行，注意操作技巧和方法。

3. 实验仪器和试剂的使用要符合操作规程，保持仪器的清洁和良好状态。

4. 实验结束后要及时清理和整理实验场地和仪器设备，保持实验室的整洁和安全。

通过本次金相试样制备实验，不仅提高了实验操作技能，还加深了对金相试样制备原理和工艺的理解，为今后的金相分析和研究打下了基础。

希望通过不断的实验实践和学习，能够更加熟练地掌握金相试样制备技术，为科研工作和实际应用提供更好的支持。

一、实验目的1. 了解金相显微镜的构造、原理及使用规则；2. 掌握金相显微试样制备的基本操作方法；3. 通过观察金属材料的金相组织，分析其成分与组织之间的关系；4. 培养实验操作能力和分析问题能力。

二、实验原理金相分析是利用金相显微镜对金属材料进行微观组织观察和分析的一种方法。

通过观察金属材料的金相组织，可以了解其内部结构、成分分布、相变过程等，从而为金属材料的性能评价、生产工艺改进、质量控制等提供依据。

金相显微镜主要由光源、物镜、目镜、载物台、调焦装置等组成。

实验中，通过调节物镜和目镜的放大倍数，以及调整载物台的高度，实现对金属材料的微观组织进行观察。

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、金相砂纸、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等；2. 材料：不锈钢、碳钢、铝合金等金属材料。

四、实验步骤1. 金相试样制备（1）取样：从待分析的金属材料上截取适量的试样，确保试样表面平整、无划痕；（2）粗磨：将试样放入砂轮机中，用粗砂纸进行粗磨，直至试样表面基本平整；（3）细磨：用细砂纸对试样进行细磨，直至试样表面无明显划痕；（4）抛光：将试样放入抛光机中，用抛光布和脱脂棉进行抛光，直至试样表面光滑；（5）浸蚀：将试样放入3~5硝酸酒精溶液中，根据试样材料选择合适的浸蚀时间。

2. 金相显微镜观察（1）将制备好的试样放置在金相显微镜的载物台上；（2）调节物镜和目镜的放大倍数，找到合适的观察倍数；（3）观察试样的金相组织，记录观察结果。

五、实验结果与分析1. 不锈钢试样通过观察不锈钢试样的金相组织，可以发现其主要由铁素体和奥氏体组成。

铁素体呈针状分布，奥氏体呈块状分布。

这表明不锈钢具有良好的耐腐蚀性能。

2. 碳钢试样观察碳钢试样的金相组织，可以发现其主要由珠光体和铁素体组成。

珠光体呈层状分布，铁素体呈针状分布。

这表明碳钢具有良好的强度和硬度。

3. 铝合金试样观察铝合金试样的金相组织，可以发现其主要由α相和β相组成。

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。

金相实验的原理和方法金相实验那可是超厉害的！就像给材料做一次深度体检。

先说说原理吧，金相实验就好比是用显微镜观察材料的微观世界。

通过对材料进行特定的处理，让我们能看到材料内部的组织结构，这就像打开了一扇通往神秘微观王国的大门。

步骤呢，首先得取样，这可不能马虎，就像厨师选食材一样，得选有代表性的部位。

然后是镶嵌，把小样品包在一个固定的模具里，就像给小宝贝穿上一件保护衣。

接着是磨制，这一步就像在打磨一件艺术品，得小心翼翼，不能有一点马虎。

再就是抛光啦，让样品表面光滑得像镜子一样，哇塞，这可需要耐心哦！最后是腐蚀，这一步就像是给材料化个妆，让它的内部结构更清晰地显现出来。

注意事项可不少呢！在磨制的时候，力度不能太大，不然会把样品磨坏，那可就糟糕啦！抛光的时候，要注意选择合适的抛光布和抛光剂，不然效果可就大打折扣啦！腐蚀的时候，时间要掌握好，不然会过度腐蚀，那可就没法看啦！安全性方面，金相实验一般来说还是比较安全的。

但是在使用腐蚀剂的时候一定要小心，那可是有腐蚀性的东西，就像小恶魔一样，要是不小心弄到手上，那可就麻烦啦！稳定性呢，只要按照步骤认真操作，一般都能得到比较稳定的结果。

金相实验的应用场景那可多啦！在材料研究、质量检测、失效分析等方面都大有用处。

它的优势也很明显啊，能让我们看到材料内部的微观结构，这就像有了一双透视眼，多厉害啊！比如说，在汽车制造中，金相实验可以用来检测发动机零件的质量。

如果零件的金相组织不好，就可能会出现故障，那可不得了啦！通过金相实验，我们可以提前发现问题，避免出现大的损失。

金相实验真的超棒！它能让我们更好地了解材料的性能，为我们的生产和生活提供保障。

所以，大家一定要重视金相实验哦！。

金相实验的原理和方法一实验目的:金属材料的使用通常遵循着“成分—组织—性能”的相互关系。

金相即金相学，就是研究金属或合金部结构的科学。

不仅如此，它还研究当外界条件或在因素改变时，对金属或合金部结构的影响。

所谓在因素主要指金属或合金的化学成分。

所谓外部条件就是指温度、加工变形、铸造情况等。

二试验设备：1. 金相试样切割机2. 砂轮机3. 镶嵌机4. 预磨机5. 抛光机6. 腐蚀液7. 金相显微镜8. 摄影系统及电脑三试验原理：金相试验是将欲检验试片表面经研磨抛光（或化学抛光、电化学抛光）至一定的要求光滑后，以特定的腐蚀液于以腐蚀，利用各相或同一相中方向不同对腐蚀程度的不同而能表现出各相之特征，并利用显微镜放大倍率观察判断之。

四试验方法：1.试片准备：为使试片能合乎观察的要求必须以如下之步骤处理之。

(1)取样(SAMPLING):取样必须考虑其整体或研究的主题的代表性，如材料属方向性者则应依各方面皆取样观察：如品管检查则可随机取样破坏分析可取性质较差的材料来凸显破坏原因以便观察。

(2)切割(SECTIONING):如材料硬度低则可直接用锯子予以切割，如硬度较高则可使用砂轮切割，但必须慎选砂轮，且切割时须冷却以避免因切割过程所产生的热对材料组织的影响。

(3)粗磨(COARSE GRINDING):用砂轮机去除试片的毛边，并用较粗的砂纸(#80 左右)或沙袋机磨平且可除去可能因切割所产生的变态层。

(4)镶嵌(MOUNTING):镶嵌的目的为使试片握持方便或保持试片边缘之完整，如不考虑这两种因素，则此步骤可省略，镶嵌的方法有两种，即热镶嵌(Hot Molding)及冷镶嵌(ColdMolding)。

热镶嵌也称为加压嵌模(Compression Molding)，方法为将试片表面朝下置于金属磨中(一般径为111/4 及11/2 等三种)再填以适量之树脂，如酚树脂(如电木粉、Bakelite)，预热至60~80℃后即加压至4,200PSI 左右之压力，并继续加热至130~140℃，持续加热数分钟后，即可移去热源，并可取出试片，如系使用热塑性塑料(Thermoplastics)则应让温度降至50℃以下才可取出。

金相制备的基本原理是什么金相制备是金属材料研究中常用的一种分析方法，其基本原理是利用显微镜观察金属材料的组织结构和显微结构，从而揭示金属材料的结晶组织、晶粒大小、晶界分布、析出相等信息。

金相制备的基本步骤包括：切割、研磨、抛光、腐蚀、显微观察等。

下面将对金相制备的基本原理以及各个步骤进行详细解释。

金相制备的基本原理：金相制备的基本原理是基于金属材料的组织结构及显微结构的显微观察，通过不同工艺处理金属样品，使其达到适合观察的状态。

这些处理包括切割、研磨、抛光、腐蚀等。

然后，使用显微镜对样品进行观察，通过对显微观察结果的分析，可以得到金属材料的结晶组织、晶粒大小、晶界分布、析出相等信息，从而对金属材料的性能和加工工艺进行评价和分析。

金相制备的步骤：1. 切割：将金属材料切割成合适大小的样品。

通过切割，可以得到相对平整的样品表面，方便后续的处理工序。

2. 研磨：对切割好的样品进行研磨，目的是消除切割引入的应力和破坏，并减小切割面的粗糙度。

研磨过程一般采用不同颗粒度的研磨纸、研磨液和研磨机械设备进行，依次进行粗磨、中磨、细磨，直到达到所需的研磨质量。

3. 抛光：在研磨的基础上，对样品进行抛光处理，以进一步提高样品的平整度和表面光洁度。

抛光过程一般采用细颗粒度的抛光液和抛光布进行，依次进行粗抛、中抛、细抛，直到达到所需的抛光质量。

4. 腐蚀：腐蚀是金相制备中核心的工艺步骤之一，通过腐蚀可以在材料表面显现出不同的组织结构和显微结构。

常用的腐蚀剂包括酸和碱等。

腐蚀时间和腐蚀剂的配方决定了腐蚀表面的显微结构的显现。

5. 显微观察：经过上述步骤处理后的样品，可以使用金相显微镜进行观察。

金相显微镜可以放大样品的结构和显微结构，从而通过光学显微镜观察到金属材料的组织结构和显微结构。

6. 结果分析：通过对显微观察结果的分析，可以获得金属材料的物理性质、力学性能、加工工艺等方面的信息。

这些信息对于金属材料的研究、工程应用、质量检测等具有重要意义。

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。

一、实验名称显微金相分析二、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，包括镶嵌、研磨、抛光和腐蚀等步骤。

3. 学习利用金相显微镜观察和分析金属材料的微观组织。

4. 理解金相组织与材料性能之间的关系。

三、实验原理金相显微镜是一种利用光学原理观察材料微观组织的仪器。

它通过物镜和目镜的放大，将试样表面的微观组织放大到肉眼可见的程度。

金相显微镜的放大倍数由物镜和目镜的放大倍数相乘得到。

金属材料的微观组织对其性能具有重要影响。

通过观察和分析金相组织，可以了解材料的成分、结构、缺陷等信息，从而为材料的选用、加工和应用提供依据。

四、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、镶嵌机、抛光机、砂轮机、腐蚀液等。

2. 材料：金属试样、镶嵌剂、砂纸、抛光布、脱脂棉、硝酸酒精溶液等。

五、实验步骤1. 试样制备- 镶嵌：将金属试样镶嵌在镶嵌剂中，形成具有一定厚度的样品。

- 研磨：使用不同型号的砂纸对样品进行研磨，直至达到所需的抛光程度。

- 抛光：使用抛光布和抛光粉对样品进行抛光，使样品表面光滑、平整。

- 腐蚀：将抛光后的样品浸入腐蚀液中，根据材料的不同选择合适的腐蚀时间。

2. 金相显微镜观察- 将腐蚀后的样品放置在金相显微镜的载物台上，调整焦距和光圈，观察样品的微观组织。

- 通过改变物镜和目镜的倍数，观察样品的不同放大倍数下的微观组织。

3. 金相组织分析- 观察样品的晶粒大小、形态、分布、取向等信息。

- 分析样品的相组成、相结构、相分布等信息。

- 分析样品的缺陷，如夹杂、裂纹、孔洞等。

六、实验结果与分析1. 晶粒大小和形态- 观察到样品的晶粒大小和形态不同，说明材料在冷却过程中经历了不同的冷却速率和温度梯度。

- 晶粒大小和形态对材料的力学性能、耐腐蚀性能等具有重要影响。

2. 相组成和相结构- 观察到样品由不同的相组成，如α相、β相、γ相等。

- 相组成和相结构对材料的性能具有重要影响，如硬度、强度、韧性等。

金相实验得原理与方法一实验目得：金属材料得使用通常遵循着“成分一组织一性能”得相互关系。

金相即金相学，就就是研究金属或合金内部结构得科学。

不仅如此, 它还研究当外界条件或内在因素改变时，对金属或合金内部结构得影响。

所谓内在因素主要指金属或合金得化学成分。

所谓外部条件就就是指温度、加工变形、铸造情况等。

二试验设备：1、金相试样切割机2、砂轮机3、镶嵌机4、预磨机5、抛光机6、腐蚀液7、金相显微镜8、摄影系统及电脑三试验原理：金相试验就是将欲检验试片表而经研磨抛光（或化学抛光、电化学抛光）至一定得要求光滑后，以特定得腐蚀液于以腐蚀，利用各相或同一相中方向不同对腐蚀程度得不同而能表现出各相之特征，并利用显微镜放大倍率观察判断之。

四试验方法：1、试片准备：为使试片能合乎观察得要求必须以如下之步骤处理之。

⑴取样(S A MPLING)：取样必须考虑其整体或研究得主题得代表性,如材料属方向性者则应依各方而皆取样观察:如品管检查则可随机取样破坏分析可取性质较差得材料来凸显破坏原因以便观察。

⑵切割(SECTIONING):如材料硬度低则可直接用锯子子以切割，如硬度较高则可使用砂轮切割，但必须慎选砂轮，且切割时须冷却以避免因切割过程所产生得热对材料组织得影响。

⑶粗磨(C OARS E G R I NDING):用砂轮机去除试片得毛边，并用较粗得砂纸(#80左右)或沙袋机磨平且可除去可能因切割所产生得变态层。

⑷镶嵌(MO U N T I N G)：镶嵌得目得为使试片握持方便或保持试片边缘之完整，如不考虑这两种因素，则此步骤可省略，镶嵌得方法有两种，即热镶嵌(Hot Mol ding)及冷镶嵌(ColdMold ing) o热镶嵌也称为加压嵌模(pression Moldi ng),方法为将试片表面朝下置于金属磨中(一般内径为2 1 2 / 4及1 2/2等三种)再填以适量之树脂，如酚树脂(如电木粉Bakelite),预热至60 ~ 8 0 °C后即加压至4,200PSI左右之压力，并继续加热至130-14 0 °C,持续加热数分钟后，即可移去热源，并可取岀试片，如系使用热塑性塑$4(The rmoplast 1 C S )则应让温度降至5 0 °C 以下才可取出。

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。