金相检测课程培训优秀PPT.ppt

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1、取样镶样磨制抛光组织显示观测金相检测流程取样 取样应依据被检零件的检验目的，选择有代表性的部位。同时还须考虑切取方法、检验面的选择及样品是否须要装夹或镶嵌。切取试样时应防止样品过热和变形。金相样品的尺寸一般以1210mm为宜。取样原则：(1)依据不同的检验目的，可选取在处理工艺上以及运用过程中的工作面上具有代表性 部位，如是随其工艺过程处理的试样，其材质和处理工艺必需与工件完全相同。(2)由于很多表面处理层在工件或试样的不同部位具有不同的厚度和不同的组织，因而在以估计工件运用寿命，推想表面发生失效的可能性作为检测目的时，应在工件的薄弱环节处选取试样，检测分析其内在惯量。(3)作为失效分析的金相

2、试样，应在失效工件的腐蚀、磨损、断口或裂纹处干脆取样以检验分析其失效缘由，以便找出相应的对策。假如试样尺寸过小或者形态极不规则，如带、丝、片、管，制备试样特别困难，就必需把试样镶嵌起来。镶样 目前一般接受塑料镶嵌。镶嵌材料有：1，热凝性塑料（如胶木粉）、2，热塑性塑料（如聚氯乙烯）、3，冷凝性塑料（环氧树脂加固化剂）等。胶木粉不透亮，有各种颜色，而且比较硬，试样不易倒角，但抗强酸强碱和耐腐蚀性能比较差 聚氯乙稀为半透亮或透亮的，抗强酸强碱腐蚀性能好，但较软。用这两种材料镶样均需特地的镶样机，对加热温度和压力都有确定要求，并会引起淬火马氏体回火，软金属发生塑性变形。用环氧树脂镶样，浇注后可在室温

3、下固化，因而不会引起试样组织发生变更，但这种材料比较软。适用于一些热敏感性较高的材料。n此外，还可以接受机械镶嵌法，即接受夹具夹持试样。冷镶的固化剂主要是胺类化合物，其用量应适当，用量过多会使数质变脆，反之假如用两过少，则不能充分固化。一般固化剂含量约占总量的10%左右。常用配方有如下两种：（1）环氧树脂（6101#）100g 乙二胺 8g 氧化铝（40微米左右）适量（2）环氧树脂（6101#）100g 磷苯二甲酸二丁脂 20g 乙二胺 8g 氧化铝（40微米左右）适量分粗磨和细磨两步。粗磨是将切割后的试样在砂轮上磨平，对不作表层检验或测量的试样磨平后应倒角。对于较软的金属如铜、铝等，一般用锉

4、刀、粗砂纸或在铣床，车床上修整外形和磨面，应尽量避开运用砂轮机。细磨是消退粗磨时产生的磨痕，为试样磨面的抛光做好准备。细磨一般在从粗到细不同粒度的一系列砂纸上进行。磨制 A、B、C均为变形层，越往里变形量越小，D为未受损伤的组织。一般的金相砂纸所用的磨料有炭化硅和自然刚玉两种。炭化硅砂纸最适合用于金相试样抛光，其优点是：磨光速率（单位时间除去金属重量）较高，变形层较浅，可以用水作为润滑剂进行手工湿磨和机械湿磨。自然刚玉砂纸目前已较少运用。炭化硅砂纸的粒度大到确定程度后（280号150号），磨光速率差不多，但变形层深度却随磨粒尺寸的增大而增加。因此，起先磨光时所用的砂纸不确定越粗越好，通常用粒度

5、为200，400，600以及800（或300，500，700，900）的四种砂纸，进行磨光后即可进行抛光。对于较软的金属，应用更细的砂纸磨光后再抛光。新砂纸产生的变形层较深，但经过磨50-100下之后就基本不变，磨光速率则随着运用次数的增加而下降。因此新砂纸稍加运用后处于最佳运用状态，当用的太旧时，就不宜再运用。磨光时施加的压力越大，磨光速率也越大，但对变形层的深度却影响不大，所以磨光时可是适当加大压力。运用金相湿磨，磨光效率能进一步提高，运用水作为润滑剂和冷却剂。配有微型机的自动抛光机，可对磨光进行程序限制，整个过程可在数分钟内完成。目的为去除金相磨面上因细磨而留下的磨痕，使之成为光滑、无痕

6、的镜面。金相试样的抛光可分为机械抛光、电解抛光、化学抛光三类。机械抛光简便易行，应用较广。抛光 抛光和磨光的机制基本相同，即镶嵌在抛光织物纤维上的每颗磨粒可以看成是一把刨刀，依据它的取向有的可以切除金属，有的则只能产生划痕。由于磨粒只能以弹性力与试样作用。（图26），它所产生的切屑，划痕以及变形层都比磨光时细小和浅的多。操作的关键是要设法得到最大的抛光速率，以便尽快除去磨光时产生的损伤层，同时要使抛光产生的变形层不致影响最终视察到的组织，即不会产生假相。通常将抛光分为两个阶段来进行。首先是粗抛，这一阶段应具有最大的抛光速率，粗抛本身形成的变形层是次要的考虑，不过也应尽可能小。其次是精抛（又称终

7、抛），其目的是除去粗抛产生的变形层，使抛光损伤减小到最小。过去，粗抛常接受的磨料为10-20m的Al2O3,Cr2O3加水配成悬浮液运用。目前人造金刚石磨料已经渐渐取代了氧化铝等磨料。因其具有以下优点：1）与氧化铝等比较，粒度小的多的金刚石磨粒，抛光速率大的多；2）表面变形层较浅；3）抛光质量较好。对于磨光以及粗抛已经有了比较成熟的原则，但对于精抛还要求操作者有较高的技巧。近年来已经有在抛光机上配置微型计算机的，使抛光过程自动化，抛光机可以依据规定的参数（如转速，压力，润滑剂的选择，磨料喷洒频率等）进行工作，还建立了最佳制样参数，制样效果重现性好，工作效率大大提高。其他抛光方式：电解抛光 化学

8、抛光 复合抛光组织显示由于金属中合金成分和组织的不同，造成腐蚀实力的差异，腐蚀后使各组织间、晶界和晶内产生确定的衬度，金属组织得以显示。常用的金相组织显示方法有：(1)化学浸蚀法；(2)电解浸蚀法；(3)金相组织特殊显示法，其中化学浸蚀法最为常用化学腐蚀是将抛光好的样品磨面在化学腐化学腐蚀是将抛光好的样品磨面在化学腐蚀剂中腐蚀确定时间，从而显示出试样的蚀剂中腐蚀确定时间，从而显示出试样的组织。组织。纯金属及单相合金的腐蚀是一个化学溶解纯金属及单相合金的腐蚀是一个化学溶解的过程。由于晶界上原子排列不规则，具的过程。由于晶界上原子排列不规则，具有较高的自由能，所以晶界易受腐蚀而呈有较高的自由能，所

9、以晶界易受腐蚀而呈凹沟，使组织显示出来，在显微镜下可以凹沟，使组织显示出来，在显微镜下可以看到多边形的晶粒。看到多边形的晶粒。化学腐蚀的方法是显示金相组织最常用的方法。其操化学腐蚀的方法是显示金相组织最常用的方法。其操作方法是作方法是:1 1，将已抛光好的试样用水冲洗干净或用酒精擦掉表面残，将已抛光好的试样用水冲洗干净或用酒精擦掉表面残留的脏物，留的脏物，2 2，将试样磨面浸人腐蚀剂中或用竹夹子夹住棉花球蘸取，将试样磨面浸人腐蚀剂中或用竹夹子夹住棉花球蘸取腐蚀剂在试样磨面上擦拭，抛光的磨面即渐渐失去光泽腐蚀剂在试样磨面上擦拭，抛光的磨面即渐渐失去光泽;3 3，待试样腐蚀合适后立刻用水冲洗干净，用滤纸吸干或，待试样腐蚀合适后立刻用水冲洗干净，用滤纸吸干或用吹风机吹干试样磨面，即可放在显微镜下视察。用吹风机吹干试样磨面，即可放在显微镜下视察。试样腐蚀的深浅程度要依据试样的材料、组织和显微分析的目的确定，同时还与视察者所须要的显微镜的放大率有关;放大率高，应腐蚀浅一些，放大率低则可腐蚀深一些。观测 目前金相显微镜仍是探讨金属显微组织的最基本的仪器之一。其中种类很多，但基本原理大致相同。试样制备好后，应放入干燥皿内存放，假如须要长期存放，则须要在腐蚀过的试样视察面上涂一层爱护膜，常用的有硝酸纤维漆加香蕉水或指甲油。保存