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金相分析之试样的制备

发布日期:2016-09-28    浏览量:2435次

金相分析之试样的制备

       通常情况下,金相试样的制备包括了取样、镶嵌、标号、磨光、显示等几个步骤。但不是每个金相试样的制备都必须经历上述步骤。如果所选取的试样形状、大小合适,便于握持磨制,则不必进行镶嵌;如果检验仅是材料中非金属夹杂物或铸铁中的石墨,则不必进行浸蚀。总之,应根据具体目的来确定制样步骤。  

       第一,取样和镶嵌。取样,取样是金相试样制备的第一道工序,若取样不当,则达不到检验目的,因此,所取试样的部位、数量、磨面方向等应严格按照相应的标准规定执行。取样中还要注意三个方面的选择。其一,取样部位和磨面方向的选择。取样部位须要和检验目的要求一样,这样才能使切取的试样具有代表性。必要时,应在检验报告单中添加图文标明取样部位、数量和磨面方向。其二,取样方法,由于备件材料的形状各异,也有用不规则外形的试样。若表面不规则,应将棱边倒圆,防止在磨制时,试样划破砂纸和抛光织物,造成被织物挂飞,造成事故。反之,检验表面的试样,严禁倒角并保证磨面平整。切取试样时根据被检验材料的软硬程度可采取锯、车、刨、铣、线切割等不同方法。其三,试样的热处理,经取样而获得的金相试样,有的可直接进行磨制,有的则需要热处理后才能进行磨制,如检验钢的本质晶粒度,非金属夹杂物,碳化物不均匀度等项目的试样,需经热处理,其处理方法按相应标准规定执行。

       镶嵌,当金相检验的材料尺寸过小或形状不规则时,由于不便于握持,可采用镶嵌的方法,得到尺寸适当,外形规则的试样。当检验试样的表层组织时,为防止在磨制中产生倒角,也可采用镶嵌。一般取样后用锉刀或砂轮将磨面修平,便可进行镶嵌。常用的镶嵌方法有机械夹持法,塑料镶嵌法和低熔点合金镶嵌法等。

      第二,磨光与抛光。金相试样经过取样、镶嵌后,还需进行磨光、抛光等工序,才能获得表面平整光滑的磨面。试样切取后形成的粗糙表面,经过粗磨、细磨、抛光工序后,磨痕逐渐消除,从而得到平整光滑的磨面。

      第三,抛光后的试样表面呈现出平滑光亮、无痕镜面状态,置于金相显微镜下观察时,除了可以见到非金属夹杂物、孔洞、裂纹、石墨和铅青铜的铅质点以及极硬相在抛光时的浮凸外,只能看到一片光亮,看不到显微组织。只有采用适当的显示方法,才能显示出组织。  显示组织的方法很多,可分为化学显示、电解显示和其它显示方法。其中化学显示法具有显示全面,操作简便,迅速、经济、重现性好等优点。在生产和科研中得到了广泛应用。

    最后,上述金相试样的制备,均需切取试样,但某些大型机件、构件以及曲面、管道内壁、断口、放射性材料等,不允许破坏取样检验,则可采用胶膜复型法,复制成薄膜样品,可在金相显微镜或生物显微镜下观察。

 

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