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《金相試樣制備與觀測技術(shù)導(dǎo)論》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、金相試樣制備與觀測技術(shù)導(dǎo)論主要內(nèi)容?試樣制備概述?試樣的選取?試樣制備的主要步驟?切割?鑲嵌(可選步驟)?研磨?拋光?腐蝕(可選步驟)?試樣制備方法?汽車應(yīng)用材料的試樣制備?試樣觀測技術(shù)試樣制備概述——目的試樣制備的目的是為了展示材料的真實(shí)顯微組織并使其得以準(zhǔn)確觀察、鑒定、記錄和測量，因此恰當(dāng)?shù)脑嚇又苽涫潜夭豢缮俚?。通常，?dāng)我們遇到試樣的真實(shí)顯微組織無法觀察、鑒定、記錄和測量的情況時(shí)，大多可追溯到前期不恰當(dāng)?shù)脑嚇又苽溥^程或無效的試樣制備順序。試樣只有在經(jīng)歷恰當(dāng)?shù)闹苽溥^程并展示真實(shí)的顯微組織結(jié)構(gòu)后，觀察、評(píng)定、測量和記錄的工作才
2、能變的相對(duì)輕松容易。經(jīng)驗(yàn)證明，要在顯微鏡下得到理想的組織圖像并不是一件很容易的事情，而是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。盡管如此，恰當(dāng)?shù)脑嚇又苽浞椒ㄈ缘貌坏饺藗兊淖銐蛑匾暋Ｊ聦?shí)上，試樣的制備質(zhì)量是決定實(shí)驗(yàn)成功與否的關(guān)鍵因素，就象那句經(jīng)典的計(jì)算機(jī)諺語所描述的：“如果輸入的是垃圾，那么輸出的也一定是垃圾?！痹嚇又苽涓攀觥饔孟旅嬉院附釉嚇拥慕鹣嘀谱髋c觀測為例簡述一下試樣制備的作用。?分析接頭形貌圖1（a）所示為高強(qiáng)鋼電阻點(diǎn)焊接頭經(jīng)過切割斷面、鑲嵌、研磨、拋光以及腐蝕這一整套完整的金相制備程序后，在光學(xué)顯微鏡下所顯示出來的接頭形貌，通過對(duì)該接頭形
3、貌的觀查和特征尺寸的測量可以用來分析不同焊接工藝下接頭的質(zhì)量，如圖1（b）所示。（a）高強(qiáng)鋼電阻點(diǎn)焊接（b）接頭特征尺寸的測量頭斷面形貌圖1高強(qiáng)鋼電阻點(diǎn)焊接頭觀測試樣制備概述——作用?分析接頭形貌圖2所示為不同縫焊工藝下的接頭斷面金相圖，通過該圖可以準(zhǔn)確的區(qū)別不同的工藝類型并且從金相的角度分析不同焊接工藝的優(yōu)劣。（a）激光電弧復(fù)合焊（b）激光焊（c）電弧焊激光焊輸出功率：3kW，電弧焊電流：100A，焊接速度：1m/min圖2不同縫焊工藝下的斷面形貌試樣制備概述——作用?分析接頭組織熔焊接頭通過制備金相試樣，可以觀察分析其不同
4、區(qū)域的接頭組織，如圖3所示為熔焊接頭熱影響區(qū)的組織分布。圖3焊接熱影響區(qū)的組織分布試樣制備概述——作用?分析接頭內(nèi)部缺陷對(duì)于焊接試樣來說，金相制備的另一個(gè)作用是可以方便觀察焊接時(shí)新界面產(chǎn)生的裂紋，如圖4所示。圖4焊接接頭內(nèi)部裂紋試樣制備概述——要求?試樣制備程序和制備的試樣應(yīng)具有如下的特性以揭示真實(shí)的顯微組織：?試樣因切割、研磨、拋光引起的損傷必須去除，或損傷為淺表可通過腐蝕劑去除?粗大的研磨劃痕必須去除，非常細(xì)小的拋光劃痕對(duì)日常使用而言可接受?拔出、凹坑、硬顆粒的裂紋、堆積及其它的制備外來干擾必須避免?試樣表面高度變化必須降
5、到最小，否則高倍率下部分圖象將不能聚焦?對(duì)有鍍層或涂層的試樣，如果要檢查、測量或照相則必須保持表面平整?在制備步驟之間及制備后，試樣必須有效清洗?腐蝕劑的選擇應(yīng)通用或有針對(duì)性的選擇以揭示相關(guān)的相或感興趣的組織結(jié)構(gòu)，或者在兩相或多相之間獲得理想的對(duì)比或呈現(xiàn)不同的色彩，具體可依據(jù)檢查目的得到理想對(duì)比度的清晰的相或晶界主要內(nèi)容?試樣制備概述?試樣的選取?試樣制備的主要步驟?切割?鑲嵌(可選步驟)?研磨?拋光?腐蝕(可選步驟)?試樣制備方法?汽車應(yīng)用材料的試樣制備?試樣觀測技術(shù)試樣的選取選取試樣的基本原則：選取的試樣要能代表被檢測的材
6、料。需要明確的是，統(tǒng)計(jì)學(xué)中所倡導(dǎo)的隨機(jī)選取試樣的方法在金相檢測工作中是不被認(rèn)同的，實(shí)際操作中幾乎沒人采取隨機(jī)抽樣法進(jìn)行試樣的選取?，F(xiàn)實(shí)工作中，只有低成本大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品采取隨機(jī)法進(jìn)行試樣的選取才更合適。對(duì)大的鍛件或鑄件等大型結(jié)構(gòu)件來說，隨機(jī)選取試樣是不合適的這將直接導(dǎo)致構(gòu)件的報(bào)廢。當(dāng)對(duì)一個(gè)不熟悉的零件或零配件制定取樣計(jì)劃時(shí)，取樣方向應(yīng)根據(jù)原始軋制方向或鑄造澆鑄位置而定，根據(jù)實(shí)驗(yàn)期望沿縱向、橫向、同一平面、半徑方向等來切取試樣以揭示所需的信息。（應(yīng)注意的是，顯微組織在橫向下觀察比縱向更均勻。如果澆鑄帽口受冷作加工或熱加工后沒有完
7、全再結(jié)晶，在橫截面上展示的晶粒組織將是較細(xì)小的等軸晶，而在縱截面或平面上展示的是較大的非等軸晶。）試樣的選取通常，試樣都必須先從較大的基體切取下來以便進(jìn)行后續(xù)試樣制備和檢查工作，這個(gè)切取過程可能會(huì)需要一種或幾種試樣切取方法。例如，在檢驗(yàn)入廠的大件原材料的質(zhì)量時(shí)，試樣可能首先用鋸床切取或無冷卻劑冷卻的開放式砂輪切割機(jī)切取；切取的試樣隨后被送到實(shí)驗(yàn)室，采用更精密的帶冷卻液的切割機(jī)切到更小的尺寸以便制備。所有的切取方法都會(huì)對(duì)試樣產(chǎn)生損傷，有些方法(如火焰切割或無冷卻劑冷卻的砂輪切割機(jī))將對(duì)試樣產(chǎn)生較大的損傷。許多金相檢查要求不止一個(gè)
8、試樣，所以多次切取試樣有時(shí)候也是必須的。一個(gè)典型的要求選取多個(gè)試樣的實(shí)驗(yàn)是檢查鋼中的夾雜。因?yàn)橐粋€(gè)試樣往往無法代表整個(gè)批次材料的狀況，所以多次取樣就變的很重要。試樣的選取不同情況下材料都會(huì)有其特定的取樣程序，如在進(jìn)行失效分析時(shí)，試樣通常被切取用于研究失效的起源及其產(chǎn)生原因，檢
