金相試樣實(shí)驗(yàn)報(bào)告

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1、金相試樣實(shí)驗(yàn)報(bào)告金相試樣的制備一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私饨鹣囡@微試樣制備原理，熟悉金相顯微試樣的制備過(guò)程。初步掌握金相顯微試樣的制備方法。二、實(shí)驗(yàn)原理金相試樣制備金相試樣制備過(guò)程一般包括：取樣、粗磨、細(xì)磨、拋光和浸蝕五個(gè)步驟。1?取樣從需要檢測(cè)的金屬材料和零件上截取試樣稱為〃取樣〃。取樣的部位和磨面的選擇必須根據(jù)分析要求而定。截取方法有多種，對(duì)于軟材料可以用鋸、車、刨等方法；對(duì)于硬材料可以用砂輪切片機(jī)或線切割機(jī)等切割的方法，對(duì)于硬而脆的材料可以用錘擊的方法。無(wú)論用哪種方法都應(yīng)注意,盡量避免和減輕因塑性變形或受熱引起的組織失真現(xiàn)象。試樣的尺寸并無(wú)統(tǒng)一規(guī)定，從便于握持和磨制角度考慮，一般直徑或邊長(zhǎng)為1

2、5~20mm,高為比較適宜。對(duì)那些尺寸過(guò)小、形狀不規(guī)則和需要保護(hù)邊緣的試樣，可以采取鑲嵌或機(jī)械夾持的辦法。金相試樣的鑲嵌，是利用熱塑性塑料，熱凝性塑料以及冷凝性塑料作為填料進(jìn)行的。前兩種屬于熱鑲填料，熱鑲必須在專用設(shè)備一鑲嵌機(jī)上進(jìn)行。第三種屬于冷鑲填料,冷鑲方法不需要專用設(shè)備，只將適宜尺寸的鋼管、塑料管或紙殼管放在平滑的塑料板上，試樣置于管內(nèi)待磨面朝下倒入填料，放置一段時(shí)間凝固硬化即可。2.粗磨粗磨的目的主要有以下三點(diǎn)：1）修整有些試樣，例如用錘擊法敲下來(lái)的試樣，形狀很不規(guī)則，必須經(jīng)過(guò)粗磨，修整為規(guī)則形狀的試樣；2）磨平無(wú)論用什么方法取樣，切口往往不十分平滑，為了將觀察面磨平，同時(shí)去掉切

3、割時(shí)產(chǎn)生的變形層，必須進(jìn)行粗磨；3）倒角在不影響觀察目的的前提下，需將試樣上的棱角磨掉，以免劃破砂紙和拋光織物。黑色金屬材料的粗磨在砂輪機(jī)上進(jìn)行，具體操作方法是將試樣牢牢地捏住，用砂輪的側(cè)面磨制。在試樣與砂輪接觸的一瞬間，盡量使磨面與砂輪面平行，用力不可過(guò)大。由于磨削力的作用往往出現(xiàn)試樣磨面的上半部分磨削量偏大，故需人為地進(jìn)行調(diào)整，盡量加大試樣下半部分的壓力,以求整個(gè)磨面均勻受力。另外在磨制過(guò)程中，試樣必須沿砂輪的徑向往復(fù)緩慢移動(dòng)，防止砂輪表面形成凹溝。必須指岀的是，磨削過(guò)程會(huì)使試樣表面溫度驟然升高，只有不斷地將試樣浸水冷卻，才能防止組織發(fā)生變化。砂輪機(jī)轉(zhuǎn)速比較快，一般2850r/min

4、,工作者不應(yīng)站在砂輪的正前方，以防被飛出物擊傷。操作時(shí)嚴(yán)禁戴手套,以免手被卷入砂輪機(jī)。2.細(xì)磨粗磨后的試樣，磨面上仍有較粗較深的磨痕，為了消除這些磨痕必須進(jìn)行細(xì)磨。細(xì)磨，可分為手工磨和機(jī)械磨兩種。手工磨手工磨是將砂紙鋪在玻璃板上，左手按住砂紙，右手握住試樣在砂紙上作單向推磨。金相砂紙由粗到細(xì)分許多種，其規(guī)格可參考表2-1。表2-1常用金相砂紙的規(guī)格金相砂紙編號(hào)粒度序號(hào)砂粒尺寸/01M2828?2002M2020?1403M1414?1004M1010?705M77?506M55?①表中為多數(shù)廠家所用編號(hào)，目前沒(méi)有統(tǒng)一規(guī)格用砂輪粗磨后的試樣，要依次由01號(hào)磨至05號(hào)。操作時(shí)必須注意：1）加

5、在試樣上的力要均勻，使整個(gè)磨面都能磨到；2）在同一張砂紙上磨痕方向耍一致，并與前一道砂紙磨痕方向垂直。待前一道砂紙磨痕完全消失時(shí)才能換用下一道砂紙。3）每次更換砂紙時(shí)，必須將試樣、玻璃板清理干凈，以防將租砂粒帶到細(xì)砂紙上。4）磨制時(shí)不可用力過(guò)大，否則一方面因磨痕過(guò)深增加下一道磨制的困難，另一方面因表面變形嚴(yán)重影響組織真實(shí)性。5）砂紙的砂粒變鈍磨削作用明顯下降時(shí)，不宜繼續(xù)使用，否則砂粒在金屬表面產(chǎn)生的滾壓會(huì)增加表面變形。6）磨制銅、鋁及其合金等軟材料時(shí)，用力更要輕，可同時(shí)在砂紙上滴些煤油，以防脫落砂粒嵌入金屬表面。機(jī)械磨目前普遍使用的機(jī)械磨設(shè)備是預(yù)磨機(jī)。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)鋪著水砂紙的圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，磨制

6、時(shí)，將試樣沿盤(pán)的徑向來(lái)回移動(dòng)，用力要均勻，邊磨邊用水沖。水流既起到冷卻試樣的作用，又可以借助離心力將脫落砂粒、磨屑等不斷地沖到轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣。機(jī)械磨的磨削速度比手工磨制快得多，但平整度不夠好，表面變形層也比較嚴(yán)重。因此要求較高的或材質(zhì)較軟的試樣應(yīng)該釆用手工磨制。2.拋光拋光的目的是去除細(xì)磨后遺留在磨面上的細(xì)微磨痕，得到光亮無(wú)痕的鏡面。拋光的方法有機(jī)械拋光、電解拋光和化學(xué)拋光三種，其中最常用的是機(jī)械拋光。機(jī)械拋光在拋光機(jī)上進(jìn)行，將拋光織物用水浸濕、鋪平、繃緊并固定在拋光盤(pán)上。啟動(dòng)開(kāi)關(guān)使拋光盤(pán)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將適量的拋光液滴灑在盤(pán)上即可進(jìn)行拋光，拋光時(shí)應(yīng)注意：1）試樣沿盤(pán)的徑向往返緩慢移動(dòng)，同時(shí)逆拋光

7、盤(pán)轉(zhuǎn)向自轉(zhuǎn)，待拋光快結(jié)束時(shí)作短時(shí)定位輕拋。2）在拋光過(guò)程中，要經(jīng)常滴加適量的拋光液或清水，以保持拋光盤(pán)的濕度，如發(fā)現(xiàn)拋光盤(pán)過(guò)臟或帶有粗大顆粒時(shí)，必須將其沖刷干凈后再繼續(xù)使用。3）拋光時(shí)間應(yīng)盡量縮短，不可過(guò)長(zhǎng)，為滿足這一要求可分粗拋和精拋兩步進(jìn)行。4｝拋有色金屬時(shí)，最好在拋光盤(pán)上涂少許肥皂或滴加適量的肥皂水。機(jī)械拋光與細(xì)磨本質(zhì)上都是借助磨料尖角銳利的刃部,切去試樣表面隆起的部分。拋光時(shí)，拋光織物纖維帶動(dòng)稀疏分布的極微細(xì)的磨料顆粒產(chǎn)生磨