金相试样的制备(1).ppt
金相显微试样的制备;实验目的
1）了解金相显微试样制备原理，熟悉金相显微试样的制备过程。
2）初步掌握金相显微试样的制备方法。;实验设备及材料;实验步骤;一、取样
选择合适的、有代表性的试样是进行金相显微分析的极其重要的一步，包括选择取样部位、检验面及确定截取方法、试样尺寸等。
1）取样部位及检验面选择应根据检验目的选取有代表性的部位。如：分析金属的缺陷和破损原因时，应在发生缺陷和破损部位取样，同时也应在完好的部位取样，以便对比；检测脱碳层、化学热处理的渗层、淬火层、晶粒度等，应取横向截面。
2）试样的截取可根据金属材料的性能不同而异。
对于软材料，可以用锯、车、刨等方法；
对于硬材料，可以用砂轮切片机切割或电火花切割等方法；
对于硬而脆的材料，如白口铸铁，可以用锤击方法；
在大工件上取样，可用氧气切割等方法。
在用砂轮切割或电火花切割时，应采取冷却措施，以减少由于受热而引起的试样组织变化。试样上由于截取而引起的变形层或烧损层必须在后续工序中去掉。
3）试样尺寸和形状应以便于握持、易于磨制为准，通常采用直径ф15~20mm、高15~20mm的圆柱体或边长15~20mm的立方体。;试样取下后，如是钢铁材料试样可先用砂轮磨平，如是很软的材料（如铝、铜等有色金属）可用锉刀锉平。
样品的表面高低不平，致使这层薄膜的厚度不均匀。
不能加热的试样，不能加压的软试样，大的形状复杂的试样和多孔试样可以用各种硬化塑料浇注镶嵌。
两个组成相具有不同的电极电位，在腐蚀剂中，形成很多微小的电池。
两个组成相具有不同的电极电位，在腐蚀剂中，形成很多微小的电池。
4)在调换下一号更细的砂纸时，应将试样上磨屑和砂粒清除干净，并转动90°角，使新、旧磨痕垂直。
影响抛光质量的可控参数有：电解液的组分、浓度、温度、电解电流密度以及抛光时间等，需根据具体情况制定合适的工艺规程。
在化学抛光时，影响抛光质量的可控参数有：抛光液的组分、浓度、温度，以及抛光时间等，需根据具体情况制定合适的工艺规程。
对于硬而脆的材料，如白口铸铁，可以用锤???方法；
多相合金的腐蚀主要也是一个电化学溶解过程。
环氧树脂
丙烯酸树脂
聚酯树脂
压力要适当，如用力过大，试样表面易发热变灰暗，而且会继续增厚形变扰动层。
金相试样的制备包括取样、镶嵌、磨制、抛光、浸蚀等5个步骤。
3)直至磨面上旧的磨痕被去掉，新的磨痕均匀一致为止。
例如：用1~2克草酸、2~3毫升氢氟酸、40毫升过氧化氢、50毫升蒸馏水的化学抛光剂，对碳钢、一般低合金钢的退火、淬火组织进行化学抛光（擦拭法），效果较好。
但是，对于需要观察表层组织（如渗碳层，脱碳层）的试样，则不能将边缘磨圆，这种试样最好进行镶嵌。
确保磨光和抛光时，不出现磨损不一，浸蚀时不出现假组织。
此法适于没有机械抛光设备的条件。
如果一种腐蚀剂不能将全部组织显示出来，就应采用两种或更多的腐蚀剂依次腐蚀，使之逐渐显示出各向组织，这种方法也叫选择腐蚀法。
1）了解金相显微试样制备原理，熟悉金相显微试样的制备过程。;图一：小试样的夹持方法a.薄片试样b.块状试样;2、塑料镶嵌法
; 冷镶嵌;环氧树脂
丙烯酸树脂
聚酯树脂
;三．磨制
1、粗磨。试样取下后，如是钢铁材料试样可先用砂轮磨平，如是很软的材料（如铝、铜等有色金属）可用锉刀锉平。在砂轮上磨制时，应握紧试样，使试样受力均匀，压力不要太大，并随时用水冷却，以防受热引起金属组织变化。此外，在一般情况下，试样的周界要用砂轮或锉刀磨成圆角，以免在磨光及当抛光时将砂纸和抛光织物划破。但是，对于需要观察表层组织（如渗碳层，脱碳层）的试样，则不能将边缘磨圆，这种试样最好进行镶嵌。
2、细磨。磨平的试样经清水冲洗并吹干后，随即把磨面依次在由粗到细的各号金相砂纸上磨光。
普通金相砂纸所用的磨料有碳化硅（水砂纸）和天然刚玉（干砂纸）两种。
碳化硅砂纸磨光速率高，变形浅，可用水作润滑剂进行湿磨。
常用的砂纸号数有200、400、600、800号几种，号小者磨粒较粗，号大者较细。
;3、磨制方法。磨制时砂纸应平铺于厚玻璃板上，左手按住砂纸，右手握住试样，使磨面朝下并与砂纸接触，在轻微压力作用下把试样向前推磨。
1)用力要均匀，务求平稳，否则会使磨痕过深，且造成试样磨面的变形。
2)试样退回时不能与砂纸接触，这样“单程单向”地反复进行，
3)直至磨面上旧的磨痕被去掉，新的磨痕均匀一致为止。
4)在调换下一号更细的砂纸时，应将试样上磨屑和砂粒清除干净，并转动90°角，使新、旧磨痕垂直。;4、金相试样还可以用机械磨制来提高磨制效率。机械磨制是将磨粒粗细不同的水砂纸装在预磨机的各磨盘上，一边冲水，一边