金相分析是研究金屬及合金內(nèi)部組織的重要方法之一,為了在金相顯微鏡下正確有效地觀察到內(nèi)部顯微組織,就需制備能用于微觀檢驗的樣品――金相試樣,也可稱之為磨片。金相試樣制備的主要程序為:取樣→鑲嵌→預(yù)磨→拋光→浸蝕→觀察→分析→判斷→報告。
金屬材料的使用通常遵循著“成分一組織-性能”的相互關(guān)系。金相即金相學(xué),就是研究金屬或合金內(nèi)部結(jié)構(gòu)的科學(xué)。不僅如此,它還研究當(dāng)外界條件或內(nèi)在因素改變時,對金屬或合金內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響。所謂內(nèi)在因素主要指金屬或合金的化學(xué)成分。所謂外部條件就是指溫度、加工變形、鑄造情況等。
金相試驗是將欲檢驗試片表面經(jīng)研磨拋光(或化學(xué)拋光、電化學(xué)拋光)至一定的要求光滑后,以特定的腐蝕液于以腐蝕,利用各相或同一相中方向不同對腐蝕程度的不同而能表現(xiàn)出各相之特征,并利用顯微鏡放大倍率觀察判斷之。
第一步:試樣選取部位確定及截取方式
選擇取樣部位及檢驗面,此過程綜合考慮樣品的特點及加工工藝,且選取部位需具有代表性。
第二步:鑲嵌。
如果試樣的尺寸太小或者形狀不規(guī)則,則需將其鑲嵌或夾持。
第三步:試樣粗磨。
粗磨的目的是平整試樣,磨成合適的形狀。一般的鋼鐵材料常在砂輪機上粗磨,而較軟的材料可用銼刀磨平。
第四步:試樣精磨。
精磨的目的是消除粗磨時留下的較深的劃痕,為拋光做準備。對于一般的材料磨制方法分為手工磨制和機械磨制兩種。
第五步:試樣拋光。
拋光的目的是把磨光留下的細微磨痕去除,成為光亮無痕的鏡面。一般分為機械拋光、化學(xué)拋光、電解拋光三種,而最常用的為機械拋光。
第六步:試樣腐蝕。
要在顯微鏡下觀察到拋光樣品的組織必須進行金相腐蝕。腐蝕的方法很多種,主要有化學(xué)腐蝕、電解腐蝕、恒電位腐蝕,而最常用的為化學(xué)腐蝕。
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