金相技术与材料组织显示分析.ppt

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1、西安交通大学材料教学实验中心西安交通大学材料教学实验中心西西安安交交通通大大学学材材料料教教学学实实验验中中心心实验一金相样品的制备与金相显微镜的使用及及数数码码照照相相技技术术西安交通大学材料教学实验中心一、实验目的1初步学会金相样品制备的基本方法2分析样品制备缺陷及防止措施3初步认识金相显微镜下的组织特征4学习数码照相技术西安交通大学材料教学实验中心二、实验概述金相样品的制备数码照相技术金相显微镜的使用西安交通大学材料教学实验中心金相样品制备的基本方法取样、镶嵌粗磨、细磨抛光、腐蚀观察、分析西安交通大学材料教学实验中心取样车、刨、线切割机锤击法等砂轮切割在要检测的材料或零件上截取样品

2、，取样部位和磨面根据分析要求而定，截取方法视材料硬度选择，尺寸以适宜手握为宜。西安交通大学材料教学实验中心常用取样方法西安交通大学材料教学实验中心镶嵌夹持热镶嵌冷镶嵌西安交通大学材料教学实验中心粗磨v检验面整平v倒角v粗砂纸磨制西安交通大学材料教学实验中心细磨v在一套不同粒度的砂纸上磨制，由粗到细。v更换砂纸时，磨痕方向与上道垂直，砂粒勿带入下道。v磨向要长、用力匀，样品与砂纸紧密接触。西安交通大学材料教学实验中心抛光v电解抛光v化学抛光v机械抛光v复合抛光等常用机械抛光西安交通大学材料教学实验中心抛光材料v抛光粉v抛光液v抛光布西安交通大学材料教学实验中心抛光机使用方法与注意事项v开机

3、前，检查并放好抛光布，压布圈、环形盖。v按抛光机开关面版上的指示方向，打开开关或按钮，v抛光盘转动平稳后进行抛光v抛光时，头要抬高，以防样品飞出伤人。v注意安全。西安交通大学材料教学实验中心抛光方法v选择抛光粉v配制抛光溶液，比例大约为10—15%。v打开抛光机开关或按钮，v手握紧样品放在盘半径约一般处抛光。v边抛光边加入少量的抛光液。v注意若抛光液浓度不均匀，振动瓶子，数秒后加入。v一般的材料用Cr203绿粉、帆布粗抛光即可。v特殊样品要用Fe2O3红粉、丝绒细抛光。v样品表面抛好后，光亮如镜，干净干燥可腐蚀。否则重抛光或用水冲洗，用酒精冲洗，吹干腐蚀。西安交通大学材料教学实验中心其它

4、磨抛设备v粗磨、细磨、抛光在预磨机、磨抛机上进行。预磨机磨抛机西安交通大学材料教学实验中心腐蚀v化学腐蚀v电解腐蚀v恒电位腐蚀等西安交通大学材料教学实验中心化学腐蚀的原理纯金属或单相均匀的固溶体两相组织化学腐蚀方式化学腐蚀方式西安交通大学材料教学实验中心v浸单蚀效相果均、铁示匀素意固腐蚀后平面腐蚀后倾斜体之图溶晶界体组织浸观浸蚀效果、铁素体之晶界组织观察察蚀西安交通大学材料教学实验中心v两浸蚀相效果组、织层片浸12状珠蚀1—渗碳体2—铁素体光体示组意织图浸蚀效果、层片状珠光体组织西安交通大学材料教学实验中心v单相固溶体铁素体组织v两相组织珠光体组织西安交通大学材料教学实验中心常用化学腐蚀

5、方法（a）浸蚀法（b）滴蚀法（c）摖蚀法样品沾腐蚀剂棉花样品腐蚀剂滴管（a）浸蚀法（b）滴蚀法（c）摖蚀法西安交通大学材料教学实验中心化学腐蚀操作v选定的腐蚀剂并配制。v选择腐蚀方法，浸蚀法。v腐蚀数秒，颜色适当。v冲水，酒精冲洗。v充分干燥。v显微镜观察分析。西安交通大学材料教学实验中心腐蚀剂的配制方法v腐蚀剂是由酸、碱、盐以及酒精和水等配制而成，钢铁材料最常用的化学腐蚀试剂是3—5%硝酸酒精。v首选配制简单、安全的腐蚀剂。按腐蚀剂中规定的各成份比例配制。v将溶质如酸等按次加入到溶剂中，放置一段时间后再进行腐蚀。v放置时间一般为数分钟，甚至几十小时，有的随用随配等，注意具体的说明规定。

6、v注意配制过程中，一定要等到一种约品完全溶解后，才能放入另一种。v一般应戴防护耐酸手套配制，若不慎将化学约品粘上，应用水充分冲洗。西安交通大学材料教学实验中心常用腐蚀剂序号腐蚀剂名称成分ml（g）腐蚀条件适应范围1硝酸酒精溶液硝酸1—5室温腐蚀数秒碳钢及低合金钢，能清酒精100晰的显示铁素体晶界2苦味酸酒精溶液苦味酸4室温腐蚀数秒碳钢及低合金钢，能清酒精100晰的显示珠光体和碳化物3苦味酸钠溶液苦味酸2—5加热到60ºC腐蚀5渗碳体呈暗黑色，铁素苛性钠20—25到30分钟体不着色蒸馏水1004混合酸酒精溶液盐酸10腐蚀2—10分钟高速钢淬火及淬火回火硝酸3后晶粒大小酒精1005王水溶液盐

7、酸3腐蚀数秒各类高合金钢及不锈钢硝酸1组织6氯化铁、盐酸水溶三氯化铁5腐蚀1—2分钟黄铜及青铜的组织显示液盐酸10水1007氢氟酸水溶液氢氟酸0.5腐蚀数秒铝及铝合金的组织显示水100西安交通大学材料教学实验中心样品制备过程注意事项序号步骤注意事项1取样尽量避免和减少塑性变形、热所引起的组织变化，截取可加水等冷却。2镶嵌热镶嵌在专用设备上进行，只适应于加热对组织不影响的材料。3粗磨若有渗层等表面处理时，不要倒角，且要磨掉约1.5mm