晶粒尺寸的测定
- 格式:ppt
- 大小:1.01 MB
- 文档页数:12
原始奥氏体晶粒度的测定奥氏体是一种重要的金属组织结构,在金属材料的加工和性能中起着重要的作用。
奥氏体的晶粒度是指奥氏体晶粒的尺寸和分布情况,对材料的力学性能、耐热性、耐腐蚀性等起着重要的影响。
因此,准确测定奥氏体晶粒度对于材料的研究和应用具有重要意义。
奥氏体晶粒度的测定方法有很多种,常用的方法包括金相显微镜法、电子显微镜法、X射线衍射法等。
其中,金相显微镜法是最常用的一种方法。
下面将详细介绍金相显微镜法测定奥氏体晶粒度的步骤和注意事项。
样品的制备非常关键。
样品应该是金相试样或金属材料的切片样品。
样品制备步骤包括材料的切割、打磨、精磨和抛光等。
切割要求刀口平整,打磨要求逐渐细磨,抛光要求表面光洁度高。
样品制备完毕后,可以进行金相试样的腐蚀处理,以显现奥氏体组织。
使用金相显微镜观察样品。
金相显微镜是一种特殊的显微镜,它可以对金属材料进行放大观察。
观察时,首先选择适当的倍数,使样品中的晶粒清晰可见。
然后,通过调节焦距和光源亮度,进一步优化观察效果。
观察时应注意避免光源干扰和镜头污染,以确保观察结果的准确性。
在观察奥氏体晶粒时,需要一定的经验和技巧。
奥氏体晶粒通常呈现出多边形或等轴状,大小不一。
观察时可以选择一些具有代表性的晶粒进行测量。
通过调节显微镜的焦距和光源亮度,可以清晰地观察到晶粒的边界和形状。
在观察过程中,应尽量避免晶粒的重叠和遮挡,以确保测量结果的准确性。
测量奥氏体晶粒的尺寸可以使用显微镜配备的目镜尺度或图像分析软件进行。
在使用目镜尺度测量时,需要将样品放在显微镜下,通过目镜尺度直接测量晶粒的大小。
在使用图像分析软件测量时,需要将样品放在显微镜下,将显微镜与计算机连接,并通过软件分析晶粒的图像,测量晶粒的大小和分布。
测量奥氏体晶粒的分布情况可以使用统计学方法进行。
常用的统计学方法包括平均晶粒尺寸、晶粒大小分布曲线等。
通过对多个样品的测量数据进行统计分析,可以获得奥氏体晶粒的平均尺寸和尺寸分布,进一步了解材料的晶体结构和性能。
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。
奥氏体晶粒度的测定奥氏体晶粒度是指奥氏体晶粒的尺寸大小,是衡量金属材料显微组织中晶粒细小程度的参数之一。
奥氏体晶粒度的测定对于金属材料的性能和应用具有重要意义。
本文将介绍奥氏体晶粒度的测定方法和其在材料科学中的应用。
一、奥氏体晶粒度的测定方法1. 金相显微镜法金相显微镜法是一种常用的测定奥氏体晶粒度的方法。
首先,将待测材料的试样进行金相制备,即将试样进行机械研磨、腐蚀和抛光处理,然后在金相显微镜下观察试样的显微组织。
通过显微镜观察,可以直接测量奥氏体晶粒的尺寸,进而计算出奥氏体晶粒的平均尺寸。
2. 电子显微镜法电子显微镜法是一种高分辨率的测定奥氏体晶粒度的方法。
通过电子显微镜观察试样的显微组织,可以得到更精确的奥氏体晶粒尺寸。
电子显微镜法主要有透射电子显微镜和扫描电子显微镜两种。
透射电子显微镜可以观察材料的晶格结构,进而测量奥氏体晶粒的尺寸;扫描电子显微镜则可以获得材料表面的形貌信息,从而间接推断奥氏体晶粒的尺寸。
3. X射线衍射法X射线衍射法是一种非破坏性的测定奥氏体晶粒度的方法。
通过照射待测材料,利用X射线的衍射现象,可以得到奥氏体晶粒的晶格参数,从而计算出晶粒的尺寸。
X射线衍射法具有快速、准确和非破坏性的优点,适用于大批量材料的晶粒度测定。
二、奥氏体晶粒度的应用1. 材料性能评估奥氏体晶粒度是衡量金属材料显微组织细小程度的重要参数之一。
晶粒尺寸的大小会对材料的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性等产生影响。
通过测定奥氏体晶粒度,可以评估材料的细晶化程度,从而预测材料的性能。
2. 热处理优化热处理是通过控制材料的加热和冷却过程,改变材料的显微组织和性能的一种方法。
奥氏体晶粒度的测定可以帮助优化热处理工艺,选择合适的加热温度和冷却速率,以获得细小的奥氏体晶粒和优良的性能。
3. 材料的晶界工程晶界是相邻晶粒之间的界面区域,对材料的力学性能和导电性能具有重要影响。
奥氏体晶粒度的测定可以为材料的晶界工程提供基础数据。
晶粒尺寸测定国标1、前言晶粒是晶体的组成单位,晶粒尺寸是影响晶体性质和性能的重要因素。
快速、准确测定晶粒尺寸的方法对于材料研究和生产具有重要的意义。
我国对于晶粒尺寸测定制定了一系列的国家标准,本文将通过对这些国标的介绍,来系统地了解晶粒尺寸测定的方法、准确性以及应用。
2、ASTM E112ASTM E112是国际上用于定义和描述晶粒结构的标准。
该标准规定了用金相显微镜测量晶粒尺寸的方法和程序。
测量过程中需要注意样品的制备,包括样品的制片和腐蚀处理,以便于清晰、准确地观察晶粒形貌。
该标准还规定了晶粒尺寸的测量方法,可以通过直接计数测量法、线交法、区域计数法等不同的方法来获得晶粒尺寸数据。
该标准对于金属材料、陶瓷材料等不同种类的材料都适用。
3、GB/T6394GB/T6394是我国用金相显微镜测量晶粒尺寸的国家标准。
该标准参考ASTM E112,规定了晶粒尺寸的测量程序和方法,包括样品的制备和观察、测量方法和设备以及数据的处理和统计。
该标准适用于金属材料和陶瓷材料等不同种类的材料。
该标准比ASTM E112多了一些内容,如样品的制片方法和显微镜的光源规范等。
4、GB/T6478GB/T6478是我国用电子后散射衍射(EBSP)法测量晶粒尺寸的国家标准。
该标准规定了EBSP法测量晶粒尺寸的方法和程序,包括样品的制备、显微镜的设置以及数据的处理和统计。
相比于金相显微镜法,EBSP法可以获得更为准确和精细的晶粒尺寸数据。
该方法适用于金属材料和半导体材料等不同种类的材料。
5、GB/T13320GB/T13320是我国用透射电子显微镜(TEM)法测量晶粒尺寸的国家标准。
该标准规定了TEM法测量晶粒尺寸的方法和程序,包括样品的制备、显微镜的设置以及数据的处理和统计。
相比于金相显微镜法和EBSP法,TEM法可以获得更高分辨率和更小的晶粒尺寸数据。
该方法适用于金属材料、陶瓷材料、半导体材料等不同种类的材料。
6、总结晶粒尺寸测定是材料科学和工程领域的重要内容之一。
20crmnti钢晶粒度检测方法
20CrMnTi钢晶粒度检测的方法有很多种,以下是几种常用的方法:
1. 金相显微镜法:将样品进行打磨和腐蚀处理后,使用金相显微镜观察晶粒形貌和大小,通过比对标准图表或测量晶粒尺寸来评估晶粒度。
2. 电子背散射衍射(EBSD)法:借助电子显微镜和电子背散射衍射技术,可对晶粒进行定量分析和表征,包括晶粒大小、取向、晶界形貌等。
3. X射线衍射(XRD)法:通过X射线衍射分析样品的晶体结构和晶粒尺寸,运用相应的计算与推算方法来测定晶粒度。
4. 金相图像分析法:使用图像处理软件,在金相显微镜下拍摄晶粒图像,通过图像分析软件进行晶粒的计数、测量和统计,从而获得晶粒大小和分布的统计数据。
以上方法根据具体情况选择使用,需要根据实际需求和设备条件来决定使用哪种方法进行晶粒度的检测。
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%。
利用X 射线衍射仪测定涤纶长丝的结晶度及晶粒尺寸一、实验目的1、了解纤维样品的制样方法;2、学会利用计算机分峰法计算涤纶长丝的结晶度及利用Scherrer 公式计算晶粒尺寸。
二、实验原理1、结晶度计算公式及“分峰”原理X 射线衍射法的理论依据是:由N 个原子所产生的总的相干散射强度是一个常数,而与这些原子相互间排列的有序程度无关。
假设为两相结构,总相干散射强度等于晶区与非晶区相干散射强度之和。
即ds s I s ds S I s ds s I s a C )()()(222⎰⎰⎰+= (1)式中I c 和I a 分别为晶相和非晶相的相干散射强度,设总原子数为N ,则 N=N c +N a ,N c 、N a 分别为晶相和非晶相的原子数,于是,结晶度Xc 等于:⎰⎰⎰+=+=002202)()()(ds s I s ds s I s ds s I s N N N X a c c a C C C)(p q k kA A A qA pA pA a c c a c c =+=+= (2)式中Ac 、Aa 分别为衍射曲线下,晶体衍射峰面积和无定形峰面积。
p 、q 为各自的比例系数。
在进行相对比较时也可以认为K=1,则:%100⨯+=a c c c A A A X (3)因此,只要设法将衍射曲线下所包含的面积分离为晶区衍射贡献(A C )和非结晶区相干散射的贡献(A α),便可利用(3)式计算结晶度。
上述过程常称之为“分峰”(即将结晶衍射峰与无定形衍射峰分开)。
2、Scherrer 公式计算晶粒尺寸根据X 射线衍射理论,在晶粒尺寸小于100nm 时,随晶粒尺寸的变小衍射峰宽变化得显著,考虑样品的吸收效应及结构对衍射线型的影响,样品晶粒尺寸可以用Debye-Scherrer 公式计算。
Scherrer 公式:θβλcos /hkl k D =其中,D hkl 为微晶尺寸,即微晶在(hkl )法线方向的平均尺寸(Å),k 为Scherrer 常数, λ为入射X 射线波长,θ为(hkl )晶面布拉格衍射角(°),β为(hkl )晶面衍射峰的半高峰宽(rad )。