金相實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、金相試驗(yàn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)名稱金相試樣的制備與觀察二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目簡(jiǎn)介通過制備試樣，并在顯微鏡下觀察 XXX的金相組織，使學(xué)生掌握 金相試樣制備的方法，認(rèn)識(shí)XXX的金相組織和形態(tài)特征，建立成分與 組織之間相互關(guān)系的概念。三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握鋁合金的制備過程和拋光機(jī)等儀器設(shè)備的使用方法；2. 掌握金相顯微鏡的使用方法；3. 認(rèn)識(shí)鋁合金的金相組織；4. 結(jié)合理論，理解鋁合金成分與組織之間的相互關(guān)系四、實(shí)驗(yàn)要求1 對(duì)實(shí)驗(yàn)原理與方法的要求：要求學(xué)生掌握相關(guān)教材的基本知識(shí)， 通過查閱手冊(cè)和文獻(xiàn)了解相關(guān) 材料常規(guī)的金相組織，對(duì)有關(guān)名詞、概念有清楚地認(rèn)識(shí)，了解觀察顯 微組織的原理、方法和作用。2對(duì)操作技能與儀器設(shè)備

2、的要求：要求學(xué)生有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，了解砂紙的型號(hào)和使用，熟悉拋光 機(jī)和顯微鏡的使用，會(huì)判斷試樣制備的好壞。儀器設(shè)備：砂輪機(jī)、砂 紙、拋光機(jī)、金相顯微鏡等。3對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求：1. 記錄實(shí)驗(yàn)過程；2. 根據(jù)金相照片分析成分和金相組織的關(guān)系；3. 要求用正規(guī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙，書寫清晰。五、實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備及材料1. 設(shè)備：金相顯微鏡、拋光機(jī)、砂輪機(jī)。2. 各號(hào)金相砂紙、拋光布、脫脂棉、35%硝酸酒精溶液、試樣(成 分: xxxxx)。六、實(shí)驗(yàn)步驟(1)金相顯微試樣的制備金相試樣的制備包括取樣、磨制、拋光和浸蝕等步驟 。金相試樣的制備過程主要步驟取樣磨制拋光浸蝕鑲嵌本實(shí)驗(yàn)金相試樣制備過程的步驟如下1 _拋

3、光劑1砂紙磨1拋光機(jī)浸蝕劑吹吹風(fēng)顯微鏡11磨制- 拋光浸蝕吹干觀察ttt水清洗水清洗酒精清洗1.試樣的選取應(yīng)根據(jù)被檢驗(yàn)材料或零件的特點(diǎn)， 取其有代表性的部 位。例如研究零件的失效原因時(shí)，應(yīng)在失效部位取樣，并在完好部位 取樣，以便對(duì)比分析。對(duì)于鑄造合金，考慮到組織的不均勻性，應(yīng)從 表層到中心各個(gè)部位進(jìn)行選取。對(duì)于軋材，研究表層缺陷和夾雜物的 分布時(shí)應(yīng)橫向取樣；研究夾雜物類型、形狀、變形程度、帶狀組織時(shí) 應(yīng)縱向取樣。對(duì)一般熱處理后的零件，由于組織均勻，可任意取樣取樣時(shí)應(yīng)保證試樣觀察面不發(fā)生組織變化，試樣尺寸不宜過大或 過小，一般以手拿方便即可，其形狀以便于觀察為宜。金相試樣(標(biāo)準(zhǔn)樣)2磨制(1)粗

4、磨：粗磨目的是為了獲得一個(gè)平整的表面，使用砂輪機(jī)將試樣 的棱角磨平。磨削時(shí)應(yīng)注意試樣對(duì)砂輪的壓力不宜過大，以免在試樣表面上形成較深的磨痕而增加細(xì)磨的困難， 磨削時(shí)應(yīng)不斷用水冷卻試 樣，以免受熱引起組織變化，試樣邊緣要進(jìn)行倒角，以免在細(xì)磨和拋 光時(shí)劃破砂紙和拋光絨布或造成試樣從拋光機(jī)上飛出傷人。（2）細(xì)磨：細(xì)磨分手工磨光和機(jī)械磨光兩種。我們這次采用的是手工 磨光。手工磨光是用手拿住試樣在金相砂紙上進(jìn)行。金相砂紙按粗細(xì)分 為三個(gè)種類等。細(xì)磨時(shí)依次按照砂紙從粗到細(xì)的順序磨， 細(xì)磨時(shí)必須1）細(xì)磨時(shí)應(yīng)將砂紙放在光滑平整物體 （如玻璃板）上,手指拿住試 樣,并使磨面朝下，均勻用力由后向前推行磨削。在回程時(shí)

5、，提起試樣 不與砂紙接觸，以保證磨面平整而不產(chǎn)生弧度。2）每換一種砂紙時(shí)，應(yīng)將試樣轉(zhuǎn)90再磨，使磨削方向與前道磨 痕方向垂直，以便觀察前道磨痕是否全部消除。3）每更換一次砂紙之前，應(yīng)把試樣、玻璃和手洗凈，以免把粗 砂粒帶到下一號(hào)細(xì)砂紙上去。另外，磨削軟材料時(shí)，可在砂紙上涂一層潤(rùn)滑劑，如機(jī)油、甘油、 肥皂水等，以免砂粒嵌入試樣磨面。3.拋光拋光由機(jī)械拋光、電解拋光、化學(xué)拋光等方法，使用最廣的是機(jī) 械拋光。機(jī)械拋光是在拋光機(jī)上進(jìn)行。 拋光機(jī)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)拋光盤，拋光 盤上鋪有不同的拋光布。粗拋時(shí)用帆布或粗呢，細(xì)拋時(shí)用絨布、細(xì)呢 或絲綢等。拋光過程中要不斷向拋光布上倒入適量的水與Cr2O3 （或AI2

6、O3、MgO等懸浮液。試樣的磨面應(yīng)平正地壓在旋轉(zhuǎn)的拋光盤上， 壓力不宜過大，并使試樣從拋光盤邊緣到中心不斷地作徑向往復(fù)移 動(dòng)。待試樣表面磨痕全部被拋掉而呈現(xiàn)光亮鏡面時(shí)，拋光即可停止， 并將試樣用水或酒精洗干凈后轉(zhuǎn)入浸蝕。4.浸蝕經(jīng)拋光后的試樣若直接放在顯微鏡下觀察，只能看到一片亮光，除非某些金屬夾雜物（如 MnS及石墨等）外，不能辨別出各種組織及其 形態(tài)。因此，必須用浸蝕劑對(duì)試樣拋光面進(jìn)行浸蝕，鋼鐵材料通常用 35%硝酸酒精溶液。浸蝕方法是將待觀察面浸入浸蝕劑中，或用玻璃棒纏少許脫脂棉 蘸取浸蝕劑擦拭的方法。浸蝕時(shí)間要適當(dāng)，當(dāng)試樣拋光亮面呈灰色時(shí) 就可停止，并立即用清水或酒精清除殘酸，用吹風(fēng)機(jī)

7、吹干后，即可在 顯微鏡下進(jìn)行觀察。若試樣浸蝕過度，顯微組織模糊不清時(shí)，須重新 拋光和浸蝕，若浸蝕不足，組織不能完全顯露時(shí)，可進(jìn)行補(bǔ)充浸蝕。（二）金相觀察在金相顯微鏡下觀察所制備試樣的顯微組織特征，并用攝像機(jī)拍照 存盤。七、相分析相關(guān)編號(hào)標(biāo)準(zhǔn)樣分析（ 圖中可以看到明顯的劃痕，應(yīng)該是金相試樣制備時(shí)，在打磨拋光過程中沒有做到嚴(yán)格的操作要求所導(dǎo)致的痕跡。整個(gè)圖像中沒有觀察到明顯的晶界，可能腐蝕的程度、時(shí)間不夠，打磨后的試樣表面形成的氧化層沒有完全去除。此次試驗(yàn)采用的原料為Al、FeSi和CaSi，且采用砂型鑄造，未進(jìn)行變質(zhì)處理。圖中還可以觀察到很多的灰暗部分、，可能就是各種晶粒，但無(wú)法看岀 晶粒的形狀。局部放大圖可以更好的分辨出這些暗色部分，分布不是很緊密，間隙中的稍暗部分應(yīng)該是a-Al固溶體。圖中無(wú)法觀察到條帶狀共晶硅和塊狀初晶硅等。另外還能看到存在一些顯微疏松組織，可能是由于鑄造過程中的收縮或氣體含量過高造成的。因?yàn)樵嚇又苽溥^程的中的缺陷等原因，這次的金相組織并 沒能夠很好地進(jìn)行分析。）八、實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)XXXXXXX注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)