光學顯微金相分析方法

關于光學顯微金相分析方法第1頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三

金相分析是人們通過金相顯微鏡來研究金屬和合金顯微組織大小、形態(tài)、分布、數(shù)量和性質的一種方法，它在金屬材料研究領域中占有很重要的地位。

利用金相顯微鏡在專門制備的試樣上放大100-1500倍來研究金屬及合金組織的方法稱為金相顯微分析方法。

顯微組織包括如晶粒、包含物、夾雜物以及相變產物等特征組織。第2頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三教學內容

金相顯微鏡的工作原理簡介

金相顯微鏡的使用方法

金相試樣的制備

金相觀察與顯微攝影第3頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三1、金相顯微鏡的工作原理簡介光學金相顯微鏡成象原理

光學金相顯微鏡具有二級放大的功能：物體上的結構細節(jié)經物鏡一次放大后再由目鏡作第二次放大。第4頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三AB表示待放大的物體，它置于物鏡的一至二倍焦距之間（f

1為物鏡前焦距）。光學金相顯微鏡的放大原理示意圖經物鏡放大后的一次像A/B/是一個倒立實像一次像A/B/都應落在目鏡的一倍焦距（f

2）之內，它再經目鏡放大則成為一個正立的虛像A//B//。顯微鏡的總放大倍數(shù)是物鏡和目鏡放大倍數(shù)的乘積第5頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三金相顯微鏡的放大倍數(shù)第6頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三光學金相顯微鏡分成六個組成部分機械調焦系統(tǒng)光源鏡架載物臺鏡簡組件光闌組件第7頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三單目與雙目光學金相顯微鏡第8頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三（1）首先將顯微鏡的燈泡插頭插在低壓（6-8V）變壓器上，再將變壓器插頭插在220V的電源插座上，千萬不能直接將顯微鏡的燈泡插頭直接插在220V的電源插座上，否則會燒壞燈泡。（2）根據(jù)放大倍數(shù)選用所需的物鏡和目鏡．分別實裝在物鏡座上及目鏡筒內。（3）將試樣放在載物臺中心，試樣觀察表面應朝下。

（4）轉動初調焦手輪，降低載物臺使試樣觀察表面接近物鏡，但切勿相碰以免損壞物鏡；然后相反方向轉動初調焦手輪，升起載物臺，使能看到清晰物像為止。（5）適當?shù)蚬?jié)孔徑光闌和視場光闌，以獲得最理想的物像。（6）觀察結束應及時切斷照明電源。2、光學金相顯微鏡的使用方法第9頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三3、金相試樣的制備

究竟選用何種方法，則視零件的大小、性質、材質和熱處理工藝等具體條件而定，但截取的試樣必須保證觀察面的組織不受到影響。截取金相試樣的方法很多，方法和種類如圖所示。金相試樣切割機1、取樣第10頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三2、鑲樣小試樣的夾持方法（a）薄片試樣；（b）塊狀試樣第11頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三熱鑲樣機第12頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三3、試樣打磨與拋光

手工磨光是把砂紙平置于玻璃板上，然后將試樣用手輕壓在砂紙上作同前平推、提起、拉回，再向前平推三個基本動作，直到這一道磨光工序符合要求為止。第13頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三金相砂紙的規(guī)格第14頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三水磨砂紙的編號、粒度號與粒度尺寸第15頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三3、拋光

機械拋光是當前應用最廣的拋光方法，它是在專門的金相試樣拋光機上進行的。細磨后的試樣經沖洗（避免粗磨粒帶入拋光工序）后，將其磨面輕輕地置于拋光盤上進行拋光。

拋光用的織物可用粘結劑粘在拋光盤表面，也可用套圈箍緊在拋光盤上?？椢锏淖饔檬潜４鎾伖鈩┖湍Σ聊ッ媸怪饬痢?/p>

拋光粉有不同粒度，分成W7、W5、W3直到W0.25等。W7表示最粗磨粒直徑為7μm；如此類推。拋光機第16頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三4、化學腐蝕第17頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三金屬材料常用的腐蝕劑第18頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三4、金相觀察與顯微攝影

首先根據(jù)合金的成分，結合狀態(tài)圖推理判斷合金中可能出現(xiàn)的組成相；

第四，在顯微鏡下先采用一般的明場分析，從低倍到高倍進行觀察。

其次，根據(jù)合金的加工工藝過程，結合相變和加工條件，估計加工后各種組成相的狀態(tài)；

第三，選取典型部位的試樣通過磨制、拋光并利用前面介紹的腐蝕方法制備出合乎要求的金相試樣；

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