铸造铝合金金相

铝合金金相实验方法及实验结果引言铝合金是一种常用的轻质金属材料，在工业生产中具有广泛的应用。

金相实验是一种常用的材料测试方法，通过观察材料的组织结构和相变情况，可以评估其性能和质量。

本文旨在介绍铝合金金相实验的方法与实验结果。

方法1. 样品准备：选择合适的铝合金样品，并进行表面处理，如去除氧化层等。

2. 组织切割：使用金相切割机将铝合金样品切割成适当大小的试样。

3. 粗磨与细磨：使用金相磨片对试样进行粗磨和细磨，以去除表面的砂痕和切割留下的痕迹。

4. 电解腐蚀：将试样放入适当的电解液中进行腐蚀处理，以去除试样表面的氧化物和污染物。

5. 腐蚀后的清洗：将试样从电解液中取出，并用酒精和蒸馏水进行清洗。

6. 试样打磨：使用金相打磨机对试样进行打磨，以获得光滑的表面。

7. 试样腐蚀：将试样放入适当的腐蚀液中进行腐蚀处理，以显现材料的细微组织结构。

8. 显微镜观察：将腐蚀后的试样放在金相显微镜下观察，通过调整放大倍数和焦距，可以获取不同放大倍数下的图像。

9. 实验数据记录：对观察到的组织结构进行描述，并记录下相关的实验数据。

实验结果经过金相实验，我们观察到了铝合金的组织结构和相变情况。

具体实验结果如下：1. 铝合金的组织结构：我们观察到铝合金由颗粒状、晶粒状和晶界等组织结构组成。

不同的铝合金材料具有不同的组织特征，如晶粒大小、晶界分布等。

2. 相变情况：通过金相显微镜的观察，我们可以发现铝合金在不同条件下发生的相变情况，如固溶体的析出、晶格形变等。

3. 实验数据记录：我们记录了每个观察点的放大倍数、焦距和所观察到的组织结构特征等数据。

结论铝合金金相实验是评估铝合金材料性能和质量的重要方法。

通过观察铝合金的组织结构和相变情况，可以了解其内部结构和性能特点。

金相实验结果的准确记录和分析，有助于指导铝合金材料的生产和应用。

参考文献(请根据需要列出参考文献)。

铸态铝合金金相组织锻造后的变化下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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铝合金金相观察实验一、实验过程1.浇铸坩埚炉熔炼铝合金的材料包括金属炉料，助剂和辅助材料1）根据配比计算，配置炉料，并将配制好的炉料充分预热；2）将定量的铝及全部硅装炉，随着硅的熔化，分批将剩余铝锭加入熔炉，并充分搅拌，至全部熔化；3）在700℃左右（680~710℃）加入精炼剂，进行除气精炼处理，扒渣后浇锭4）选用需要的锭模，将合金液体注入其中5）根据锭模，确定冷却时间，及时开模，取出铸件6）取出铸件后，观察铸件是否合格，若有缺陷，应采取措施解决，直至合格为止铸件毛坯2.切割实验过程中，首先取出铸造好的样品，呈圆柱形，直径约12~15 mm，根据实验的需要大概需要切下与直径相当长度的样品切割机内部构造3.镶嵌镶嵌机1）将待镶嵌的样品置于样品台上，按“下降”按钮时样品台下降至镶嵌机最低部。

2）向槽内加入1勺左右镶嵌粉粉末，旋上盖子，设置好镶嵌参数，按动开始按钮开始镶嵌操作。

4.磨光主要参数有：1号、2号、3号、4号磨光盘设置压力22N，5号磨盘设置压力44N，平均每个盘进行磨光操作3－4分钟，其中平均30秒左右加一次水或抛光液。

样品光亮如镜，但由于浇注的材料反复使用本身质量问题等原因，稍有划痕。

但不影响后续观察普通的磨光机器（当然与我们实验所用设备无法相比）5.观察Nikon EPIPHOT 300 光学显微镜OLYMPUS—CK40M光学显微镜将抛光后的试样，选择合适的浸蚀剂，利用化学浸蚀法，使各组织间、晶界和晶内产生一定的衬度，金属组织得以显示使用Nikon EPIPHOT 300电子显微镜观察组织结构使用OLYMPUS—CK40M光学显微镜成像拍摄组织图片二、讨论题：1.同样是共晶成分，为什么精砂，精金，变金的显微组织不同，为什么？金属模散热快，快速冷却，结晶迅速细密均匀。

砂模……变质处理……照片有点地方拍出来糊的原因：没有水平放置最后稍微分析一下铝－硅合金机械性能的关系a－砂型铸件b－金属型铸件c－高硅含量铸件2.为什么Si呈黑色，Al呈白色？为什么显微组织观察是白色多边形为晶粒，黑色网状为晶界？化学浸蚀在此过程中起了什么作用？答：对于单相合金与两相合金，所采取的浸蚀原理是不同的。

铸造纯铝的⾦相制备简介
纯铝试样，腐蚀剂为Barker试剂，30伏，2分钟。

偏光镜观察，加灵敏⾊⽚，放⼤倍数50X，⿊点为⾮⾦属夹杂。

随着纯度提⾼，铝变得更软，并且易于发⽣机械变形和划伤。

因此，磨削可能会加剧⾼纯度铝的变形。

所以相对来说，纯铝的制备⽐铝合⾦更难。

建议⽤最细的砂粒进⾏平⾯研磨，以避免产⽣过⼤的机械变形。

必须考虑硬度、尺⼨和样品数⽬，但是对于粗磨，即使尺⼨较⼤的纯铝样品，P600号砂纸也已⾜够。

较⼤的铝合⾦铸件可以⽤320号砂纸进⾏研磨。

另外很重要的是，研磨时压⼒要⼩，以避免产⽣深层变形，降低砂纸和样品表⾯之间的摩擦⼒，对于纯铝，尤为重要。

随后必须⽤⾦刚⽯抛光去除磨削产⽣的所有深划痕。

如果不清楚样品的⽔溶性，那么推荐⽤⽆⽔⾦刚⽯悬浮液和润滑剂进⾏抛光。

如果在抛光过程中，⾦刚⽯颗粒压⼊到表⾯中，那么后⾯的⼆氧化硅悬浮液精抛光的时间可适当延长。

需要指出的是：嵌⼊的颗粒可能会导致组织分析的错误。

⽤氧化硅悬浮液抛光1分钟后，⽤显微镜检查结果。

如有必要，应继续抛光⼀分钟，然后再次检查结果。

推荐重复执⾏此抛光/检查循环，直到达到要求的品质结果为⽌。

在抛光结束之前约30秒钟，将⽔倒在抛光布上，以冲洗样品和抛光布。

然后，⽤⼲净的⾃来⽔再次洗涤样品，然后⼲燥。

具体制样步骤如下：。

10.16638/ki.1671-7988.2018.13.058浅谈铸造铝合金金相制备及技巧史晓龙，吴盼盼（宝鸡法士特齿轮有限责任公司，陕西宝鸡722409）摘要：铸造铝合金具有良好的比强度和铸造性能，被广泛的运用在汽车、航天、造船等领域。

金相检测作为材料组织检测中最方便快捷正确项目被普遍运用在实际生产和研究中。

文章介绍了铸造铝合金金相试样制备的过程：切割取样、磨光、抛光、浸蚀各个过程的基本操作和一些小技巧。

通过这个过程能够快速手工制备出满足生产和科研检测需求的合格试样。

关键词：铸造铝合金；金相试样；试样制备中图分类号：U466文献标识码：B文章编号：1671-7988(2018)13-170-02Preparation method and skill of cast aluminum alloys metallographic specimenShi Xiaolong, Wu Panpan（Baoji Fast Gear CO., LTD, Shaanxi Baoji 722409）Abstract: Casting aluminum alloy has good ratio strength and casting properties, and is widely used in automobile, aerospace, shipbuilding and other fields. Metallographic inspection as material organization is the most convenient and quick correct project is widely used in the actual production and research. This article introduces the process ofcast aluminum alloys metallographic specimens: cutting samples, polishing, polishing, and the basic operation of the process and a little bit of technique. It's a process that can be used quickly to produce enough samples to meet the needs of production and scientific testing.Keywords: Cast aluminium alloy; Metallographic specimen; Sample preparationCLC NO.: U466 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2018)13-170-02引言铝合金以其密度小、强度高、导电导热性好、耐蚀性好、易加工等优势性能现已在很多领域代替铸铁等材料被广泛应用。

【自学街】国内UG第一交流学习平台QJ/TCA356铸造铝合金金相标准江门市天丞车轮有限公司发布QJ/TC011—2009前言本标准作为天丞车轮有限公司的A356铸造铝合金金相技术标准初次发布。

本标准由天丞车轮有限公司工程技术部提出并归口。

本标准起草单位：天丞车轮有限公司工程技术部本标准主要起草人：何悦贵吴嘉良本标准由天丞车轮有限公司工程技术部负责解释。

签字：批准日期：本标准首次发布日期：2009年12月20日第一部分：A356铸造铝合金变质金相标准1. 范围本标准规定了对A356铸造铝合金铸态变质的分级原则和评级方法。

本标准适用于评定经锶或锑变质的A356铸造铝合金的金相组织。

2. A356铸造铝硅合金变质组织2.1 试样的切取和制备2.1.1 铸态金相试样通常在未热处理的毛坯上取样。

2.1.2 在切取和制备金相试样的过程中用手锯取切，磨削时加注冷却水以保证不使其2组织发生变化。

2.1.3 金相试样经水砂纸、金相纸粗磨、细磨后进行机械抛光，必要时，可进行手工精抛。

2.1.4 经抛光后的金相试样用0.5％氢氟酸水溶液在室温下侵蚀5-10S。

2.2 显微检验2.2.1 用光学金相显微镜评定铸造铝合金的变质组织，其放大倍数为200倍。

2.2.2 显微检验时，应首先通观整个受检面，然后按大多数视场对应级别图进行评定。

2.3 A356铸造铝合金变质组织为未变质、变质不足、变质正常三级。

2.3.1 未变质共晶硅为长尖形、长条状，分布无规律，可有α支晶或少量块状初晶硅，见图一图一共晶硅未变质X2002.3.2 变质不足α支晶与共晶体分布不均匀，共晶硅呈层状分布，有部分短杆状或针状，有个别块状初晶硅。

见图二A、图二B。

图二A 共晶硅变质不足X200图二B 共晶硅变质不足X2002.3.3 变质正常1级变质正常组织（见图三A）：α支晶细小与共晶体分布均匀，共晶体成纤维状。

2级变质正常组织（见图三B）：α支晶较细与共晶体分布基本均匀，共晶体成纤维状，有部分点状，短条状。

1）铸造组织：
铸造金属在冷却时由于局部负温度梯度，导致过冷度不同，金属晶粒多呈树枝晶生长。

又由于冷却的速度较快，各组分析晶温度不同，固相中的原子来不及扩散，以至于结晶分先后顺
序，在枝晶间产生成分偏析。

所以在凝固后的铸造组织中，可观察到树枝状晶粒。

在高倍显微镜下观察时，还能明显地观察到枝晶间的成分偏析现象，表现为颜色深度不同的带状分界，颜色深度不同是因为其中的铜元素含量不同，因而在腐蚀液作用下产生颜色梯度，在局部还能看到CuAl2存在于枝晶间。

（2）固溶处理：
固溶处理将金相组织中的成分逐渐均匀化。

由于温度再次升高，导致晶粒长大。

高倍镜下晶界间有黑色小点（CuAl2杂质），这是由于冷却过程中得到过饱和固溶体，固溶处理保温的时间较短，铸态组织中的树枝状晶粒并未完全转化，枝晶偏析未完全消除，存在杂质CuAl2。

（3）固溶处理+轧制：
轧制是通过应力使金属内部的位错产生运动从而发生塑性变形。

在金相组织中，可观察到晶粒呈纤维状，顺着轧制方向被拉长，而沿其他方向的尺寸无明显变化。

在高倍镜下可观察到大量明显的位错。

（4）固溶处理+轧制+时效：
时效是过饱和固溶体的脱溶分解，析出第二相的过程。

但实验中在低倍显微镜观察下时只发现很少的第二相。

其金相组织与固溶处理+轧制后的金相组织没有明显的区别。