ASPEX夹杂物检测方法.docx

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1、图1为所用大型试样自动研磨与抛光装置照片，该设备可以实现大尺寸试样的粗磨、精磨与抛光等，能够一次完成3个大块试样的粗磨到抛光全过程。其中精磨采用220#，600#，1200#三种金刚石磨盘，抛光采用9mm抛光布(配合使用9mm金刚石悬浮抛光液)和3mm抛光布(配合使用3mm金刚石悬浮抛光液)。此外，由于其具有粗磨功能，能够实现对试样进行逐层刨削，且刨削深度可以精确设定。在本次分析检验中，对每块检验试样距上表面0.5mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm和30mm，共计7个不同表层深度试样表面的非金属夹杂物进行了分析检验。对非金属夹杂物分析检验采用

2、了美国ASPEX公司生产的AspexeXplorer型扫描电镜，该设备除了具备常规扫描电镜的检验功能外，还能够对大尺寸试样进行自动扫描分析，得到所检验面积内的夹杂物数量、尺寸、形貌、成分、位置等信息。图1试样自动研磨与抛光装置照片采用AspexExplorer扫描电镜对夹杂物进行分析检验的工作原理如图2-3(a)所示：（1）首先在较低放大倍数下采用较大步（0.79mm）进行移动扫描分析；（2）当电子束检测到夹杂物后，改用高放大倍数和小步长(0.40mm)移动扫描（step1），得到夹杂物在扫描方向的长度L1；（3）电子束移动至L1中点位置并在其垂直方向

3、进行移动扫描（step2），得到夹杂物在该方向的长度L2；（4）电子束再移动至L2中点位置并在其垂直方向移动扫描（step3），得到夹杂物在方向长度L3；（5）按照此规则继续进行移动扫描（step4,step5）后，可以得到夹杂物另外两个方向长度L4、L5和A点位置，系统以A点作为夹杂物几何中心，并以该点成分作为夹杂物的代表组成。在得到夹杂物几何中心后，系统通过该中心以11°的间隔做在8个方向上进行移动扫描，得出反映夹杂物在不同方向长度的8条旋线（图6（b）），由此确定出夹杂物形状和尺寸，得到最大直径、最小直径、平均直径、长宽比等有关参数。图2Aspe

4、xExplorer扫描电镜分析检验工作原理示意汽车钢板绝大多数为铝镇静钢，钢中许多夹杂物为簇群状Al2O3，这种簇群状夹杂物在试样表面表现为分散开的夹杂物颗粒，如采用上述ASPEX扫描电镜的分析检验方法，单一簇群状Al2O3夹杂物会被判定为多个分散的夹杂物颗粒。为此，本检验采用了ASPEX扫描电镜系统所具备的“再定位（relocate））功能，即在对试样分析检验完成后，对分析结果数据文件进行审核。