金相试验制备试验指导书

《金相试验制备试验指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、金相试验制备试验指导书一、实验目的金相试样的正确取样和制备是进行正确金相分析的基础，是金属材料工程专业最基本的专业实验技能。本实验的主要目的就是掌握金相试样制备的基本方法。二、原理概述随着科学技术的发展，研究金属材料内部组织的手段也有不断增加。然临光学金相显微分析仍危在日.夕故基本的方法。光学金相显微分析的第一步是制备试样，将待观察的试样表血磨制成光亮无痕的镜血，然后经过浸蚀才能分析组织形态。如因制备不出，在观察上出现划痕、凹坑、水迹、变形层或浸蚀过深过浅都会爆响止确的分析。因此制备出高质量的试样对组织分析是很重要的。金相试样制备过程一般包括：取样、

2、粗磨、细磨、抛光和浸蚀五个步骤。（一）取样从需要检测的金属材料和零件上截取试样称为“取样”。取样的部位和磨面的选择必须根据分析要求而定。截取方法冇多种，对于软材料可以川锯、车、刨等方法；对于碾材料可以用砂轮切片机或线切割机等切割的方法，对于硬而脆的材料可以川锤击的方法。无论用哪种方法都应注意，尽量避免和减轻因塑性变形或受热引起的组织失真现象。试样的尺寸度列统i规定，从便于握持和磨制角度考虑，一般冇径或边氏为15~20mm,高为12^18mm比较适宜，对那些尺寸过小，形状不规则和需要保护边缘的试样，可以采取镶嵌或机械夹持的办法，如图2-1所示。遼嵌材料

3、（塑料或低熔点合金）（a）镶嵌试样（b）环形夹具夹持试样试样试样（c）平板夹具夹持试样图2-1镶嵌及夹持试样金相试样的镶嵌，是利用热塑塑料（如聚氯乙烯），热固性塑料（如胶木粉）以及冷凝性塑料（如环氧树脂+固化剂）作为填料进行的。前两种属于热镶填料，热镶必须在专用设备——镶恢机上进行。第三种属丁•冷镶填料，冷镶方法不需要专用设备，只将适宜尺寸（约①15~20nun）的钢管、塑料管或纸壳管放在平滑的塑料（或玻璃）板上，试样置于管内，待磨而朝下倒入填料，放置一段时间凝固硬化即可。（二）粗磨粗磨的目的主要有以下三点：1）修整有些试样，例如用锤击法敲下来的试样

4、，形状很不规则，必须经过粗磨，修整为规则形状的试样。2）磨平无论用什么方法取样，切口往往不十分平滑，为发将观察而磨平，同时去掉切割时主生的变形层，必须进行粗磨。3）倒角在不影响观察1=1的的前提下，需将试样上的棱角磨掉，以免划破砂纸和抛光织物。黑色金属材料的粗磨在砂轮机上进行，具体操作方法是将试样牢牢地捏住，用砂轮的钏而磨制。在试样与砂轮接触的一瞬间，尽量使磨面与砂轮面平行，用力不可过大。由于磨削力的作用往往出现试样磨ifij的上半部分磨削量偏大，故需人为地进行调整，尽量加大试样下半部分的压力，以求整个磨血均匀受力。另外在磨制过程中，试样必须沿砂轮的

5、径向往复缓慢移动，防止砂轮表面形成凹沟。必须指出的是，磨削过程会使试样表面温度骤然升高，只有不断地将试样浸水冷却，才能防止组织发生变化。砂轮机转速比较快，一般为2850r/min,工作者不应站在砂轮的正前方，以防被尽出物击伤。操作时严禁戴手套，以免手被卷入砂轮机。关于砂轮的选择，一般是遵照磨破材料选稍软些的，磨软材料选择稍硬些的基本原则，用于金相制样方而的砂轮人部分是：磨料粒度为40号、46号、5彳号、60号（数字愈人愈细）；材料为H刚玉（代号为GB或WA）、绿碳化硅（代号为TL或GC）、棕刚玉（代号为GZ或A）和黑碳化硅（代号为TH或C）等；硬度为

6、中软1（代号为ZR1或K）的平砂轮，尺寸多为250mmX25mmX32mm（外径X厚度X孔径）有色金屈，如铜、铝及其合金等，因材质很软，不可用砂轮而且要作锂刀进行粗磨，以免磨悄填塞砂轮孔隙，且使试样产牛较深的磨痕和严亜的塑性变形层。（三）细磨粗磨后的试样，磨血上仍有较深的磨痕，为了消除这些磨痕必须进行细磨。细磨对分为手工磨和机械磨两种。1、手工磨手工懈是将砂纸铺在玻璃板上，左手按住砂纸，右手捏住试样在砂纸上作单向推磨。金相砂纸由粗到细分许多种，其规格可参考表2-1。表2-1常用金相砂纸的规格砂纸序号24030040060080010001200粒度1

7、602002804006008001000编号01（选一种）0203040506用砂轮粗磨后的试样，要依次山01号磨至05号（或06号）。操作时必须注意:（1）加在试样上的力要均匀，使整个磨血都能磨到；(2)在同一张砂纸上磨痕方向要一致，并与前一道砂纸磨痕方向垂直。待前一道路砂纸磨痕完全消失时才能换川下一道路砂纸。(3)每次更换砂纸时，必须将试样、玻璃板淸理十净，以防将粗砂粒带互细砂纸上。(4)磨制时不可用力过人，否则一方而因磨痕过深增加卜•一道麻木在制的困难，另一方而因表而变形严重影响组织真实性。(5)砂纸的砂粒变钝燃削作川明显下降时，不家继续使川

8、。否则砂粒在金属表面产生的滚压会增加表血变形。(6)磨制铜、铝及其合金等软材料时，用力更要轻，可同时在砂纸上