金相组织研究方法

⑴ 金属金相分析有哪些方法

1、焊接金相检验；
2、铸铁金相检验；
3、热处理质量检验；
4、各种金属制品及原材料显微组织检验及评定；
5、铸铁、铸钢、有色金属、原材低倍缺陷检验；
6、金属硬度（HV、HRC、HB、HL）测定、晶粒度评级；
7、非金属夹杂物含量测定；
8、脱碳层/渗碳硬化层深度测定等。

⑵ 金相组织的分析原理是什么

通俗的说，热处理后会得到不同的组织，每种组织有自己的形貌特征。每种组织的耐腐蚀性也有差异，因此通过制样，腐蚀，微观组织会出现不同的衬度或者说灰度，也就是说腐蚀后的金相试样微观表面是坑坑洼洼的，很多沟壑。这样我们就能在金相显微镜下区分和识别各种组织了

⑶ 各种金属材料如何做金相组织分析

（1）由金属活动性顺序表可知，在“五金”顺序中把金属铁的位置移到最后，正好符合由弱到强的 金属活动性顺序；
（2）钢得出主要成分是铁，利用铁的传热性可以制成锅．利用金属的延展性，可以将铜拉成铜丝作导线．将铝制成铝箔；
（3）由于铜锈的主要成分是碱式碳酸铜（cu2（oh）2co3）含有碳、氧等元素，所以，铜锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果；
（4）①横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为1时熔点高，因为铅的熔点比锡的熔点高，所以横坐标表示锡的质量分数；合金熔点最低时锡占60%，所以铅占40%，合金中铅与锡的质量比为40%：60%=2：3；
②合金的熔点比它的组成成分熔点要低，铋、铅、锡、镉这四种物质熔点最低的是231.9，所以要选择熔点比231.9低，且不能很低，必须要高于室温，所以选择b．
故答为：（1）铁，金属活动性；（2）a，bc；（3）二氧化碳；（4）①锡，2：3；②b．

⑷ 金属做金相组织分析,主要从哪几个方面进行

进行金相分析，首先应从钢铁组织（铁碳合金）开始认识，铁碳合金应先认识五大平衡组织：铁素体、珠光体，奥氏体、渗碳体、莱氏体。然后，认识热处理（淬火、回火）组织，了解马氏体、贝氏体、索氏体、屈氏体的形态及形成温度范围。
这些都需要基础知识：金属学及热处理。尤其要熟悉铁碳平衡图，以掌握成分、温度和组织之间的关系。再者，得有一本金相图谱作为对照，才能更快熟悉各类组织的形态。另外，先熟悉光学显微镜的组织后，再了解电子显微镜组织。至于其它金属的金相组织，都是以标准图谱作为参照的。

⑸ 调质钢的金相组织如何检验

调质钢的金相检验：
1、原材料检验
调质工件在淬火前的理想组织应为细小均匀的铁素体加珠光体，这样才能保证在正常淬火工艺下获得良好的淬火组织—细小的马氏体。
2、脱碳层检验
钢材在热加工或热处理时，表面因与炉气作用而形成脱碳层。脱碳层的特征是表面铁索体量相对心部要多或表面全部为铁素体，从而使工件淬火后出现铁素体或托氏体组织，回火后硬度不足，耐磨性和疲劳强度下降。因此，调质工件淬火后不允许有超过加工余量的脱碳层。试样的磨面必须垂直脱碳面，边缘保持完整，不应有倒角。试样的侵蚀剂用硝酸酒精溶液[(99~95mL)工业酒精+(1~5mL)硝酸(HNO3)]即可。脱碳层的具体测量方法可按GB/T224-2008标准进行。
3、淬回火组织
调质钢正常淬火组织为板条状马氏体+少量针状马氏体。当含碳量较低时，如30CrMo，淬火形态特征趋向于低碳马氏体。当含碳量较高，如50CrV，淬火形态特征趋向于高碳马氏体。如果淬火加热温度过低或保温不足，奥氏体未均匀化或淬火前预先热处理不当，未使原始组织变得细匀一致，导致工件淬、回火后的组织为回火索氏体和未溶的铁素体。如果淬火加热温度正常，且保温时间足够，但冷却速度不够，以致不能淬透，结果沿工件截面各部位将得到不同的组织，即从表层至中心依次出现马氏体、马氏体和托氏体、托氏体和铁素体等组织。
当工件淬火温度正常，保温时间足够，且冷却速度也较大，过冷奥氏体在淬火过程中未发生分解，那么淬火后得到的组织应是板条状马氏体和针片状马氏体。在随后的高温回火过程中，马氏体中析出碳化物，最终得到的是均匀且弥散分布的回火索氏体。

⑹ 金相检测是什么

金相检验（金相检测）主要是通过采用定量金相学原理，运用二维金相试样磨面或薄膜的金相显微组织的测量和计算来确定合金组织的三维空间形貌，从而建立合金成分、组织和性能间的定量关系。

这种技术不仅仅大大提高了金相检验的准确率更是提高了其速度，大大缩短了工作时间。

(6)金相组织研究方法扩展阅读：

重要性：

从某种意义上而言，金相检验就是在人们主观意识的基础上对于金属内部结构的研究与分析，将物理冶金学理论运用到实际的操作过程中，针对其金属以及合金的成分进行检验，性能的分析。

在进行金相检验之前必须做好以下两个方面的准备工作：一是针对材料的组成结构以及性能进行大量的测试研究，通过理论化的数据完成对材料的认识。

二是根据材料的特性进行相互之间的对比与规律性的研究，从而得知材料间的共性特点以及特殊性能，这对于金相检验有着极其重要的指导意义。

在许多工业的发展过程中，金相检验都得到了很好的发展并发挥了极其重要的地位，尤其是在对材料进行检验的过程中更是发挥了不可替代的重要作用。

利用显微组织结构的特性以及控制手段对发展中的冶金材料、机械制造、能源建筑等都进行了相关的检验。它是材料研究中重要的组成部分之一，同时新材料的不断出现，也大大促进了金相检验技术的发展。

参考资料:网络---金相检验

⑺ 金相分析实验的具体步骤

金相分析实验的具体步骤分为五步：
一、试样制备：
1.1 试样截取的方向，垂直于径向，长度不超过8mm。
1.2 试样可用手锯或切割机床等切取，不论用何种方法取样均应注意试样的温度条件，必要时用水冷却，以避免正式试样因过热而改变其组织。
二、试样的研磨
2.1 准备好的试样，先在粗砂轮上磨平，候磨痕均匀一致后，即移至细砂轮上续磨，磨时须用水冷却试样，使金属的组织不因受热而发生变化。
2.2 经砂轮磨好、洗净、吹干后的试样，随即依次在由粗到细的各号砂纸上磨制，可采用在预磨机上进行磨制，从粗砂纸到细砂纸、再换一次砂纸，试样须转90°角与旧磨良成垂直方向。
2.3 经预磨后的试样，先在抛光机上进行粗抛光(抛光织物为细绒布、抛光液为W2.5 金刚石抛光膏)，然后进行精抛光(抛光织物为锦丝绒，抛光液为W1.5 金刚石抛光膏)抛光到试样上的磨痕完全除去而表面像镜面时为止，即粗糙度为Ra0.04以下。
三、试样的浸蚀
3.1 精抛后的试样，便可浸入盛于玻璃皿之浸蚀剂中进行浸蚀。浸蚀时，试样可不时地轻微移动，但抛光面不得与皿底接触。
3.2 浸蚀剂一般采用4％硝酸酒精溶液。
3.3 浸蚀时间视金属的性质、检验目的及显微检验的放大倍数而定，以能在显微镜下清晰显出金属组织为宜。
3.4 试样浸蚀完毕后，须迅速用水洗净，表面两用，酒精洗净，然后用吹风机吹干。
四、金相显微组织检验
4.1 金相显微镜操作按仪器说明书规定进行。
4.2 金相检验包括浸蚀前的检验和浸蚀后的检验，浸蚀前主要检验钢件的夹杂物和铸件的石墨形态、浸蚀后的检验为试样的显微组织。按有关金相标准进行检验。
五、使用金相显微镜注意事项：
5.1 取用镜头时，应避免手指接触透镜的表面，镜头平时应放在干燥器中妥善有效。
5.2 物镜与试样表面接近时，调节时勿使物镜头与试样接触。
5.3 显微镜不使用时需用防尘罩盖起。

⑻ 检测金相组织，主要从哪入手

金相观察时，首先要判断被观察组织中有几种组织组成物，是单一组成物，还是两种或多种组成物。
在组织组成物中，某一组成物可以是单一相，如铁素体或奥氏体等单相；也可以是两相或多相混合组成或化合物，如珠光体是铁素体与渗碳体的机械混合物，各种碳化物等。
不同的组成物有不同的形态特征，利用这些特征可以快速的识别：不同的组成物受溶液浸蚀的程度不同，使得其在金相显微镜下具有不同的明暗程度或不同的色彩差；不同组成物形成的先后顺序不一样，其形态也不一样，最先形成的总是从奥氏体晶界开始形核；各组成物形成的原理不一样，形态也有差异。通过这些就可以判别被观察物的组成种类。大多数情况下，能够观察到几种不同明暗程度或几种形态不同的部份，就可以判定有几种组成物。
2.观察形态
组织组成物的形态是我们判别组成物的极其重要的依据之一。一些特定组织具有极显着的特征，如典型的珠光体具有层片状（或称指纹状）特征，一看就知道是珠光体；羽毛状物是上贝氏体。白色的块状物不是铁素体就是奥氏体，针状物不是马氏体就是下贝氏体等等。
要观察组织物是片状、针状、块状、颗粒状、条状、网状或者是其它什么形状。还要精细观察是单一相还是复合相。
在观察中要注意试样的浸蚀程度，只有合理的浸蚀，各种组织才会正确的显现出来，同时，制样也很关键，错误的制样可能导致对组成物的错误判断。由于制样和浸蚀问题，导致的判断错误在新手中屡见不鲜。
在观察中还要注意，对于观察到的白色或黑色物，不要轻易就认为是一种组成物。对于白色的可能是奥氏体或铁素体，更有可能是碳化物；对于黑色物，可能由于其极其细密，在常规倍数下观察根本无法分开。
3.组成物的分布
组成物的分布特点是识别组成物的重要根据，不同的组成物具有不同的分布特点，一般是指其分布于母相的晶界或晶内。
在观察到的组织中，凡是呈网络状分布（不管是封闭网状或是断续网状或略有呈网状的趋势）的都是沿晶界分布，其余的都是分布于晶内。要注意的是，有时沿晶析出物很少时，不易看出是沿晶分布，此时可以缩小放大倍数，观察其分布趋势，从而作出正确判断。当组成物很多时，也不易识别，此时只能根据组织组成物的特征，并辅以其它方法加以识别。

⑼ 金相试样的制备过程及注意事项

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、取样部位及检验面的选择

取样的部位和检验面的选择，应根据检验目的选取有代表性的部位。例如：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；研究带状组织及冷塑性变形工件的组织和夹杂物的变形情况时，则应截取纵向截面。

2、试样的截取方法

试样的截取方法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

金相试样的大小和形状以便于握持、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。

二、磨制

分粗磨和细磨两步。试样取下后，首先进行粗磨。如是钢铁材料试样可先用砂轮粗磨平，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。

三、抛光

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、无痕的镜面。

通常，金相试样制备要经过以下几个步骤：取样、镶嵌(有时可以省略)、磨光(粗磨和细磨)、抛光和腐蚀。

每项操作都必须细心谨慎，严格按操作要求实施，因为任何操作失误都可能影响后续步骤，在极端情况下，还可能造成假组织，从而得出错误的结论。金相试样制备是与制备人员制样经验密切相关的技术，制备人员的水平决定了试样的制备质量。

(9)金相组织研究方法扩展阅读：

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，所取试样的大小、部位、磨面方向等应严格按照相应的标准规定执行。金相试样取样的原则：选择有代表性的金相试样是金相研究的第一步，不重视取样的重要性常常会影响试验结果的成败 。

1、截取试样的部位，必须能表征材料或部件的特点及检验的目的。

①对机件破裂的原因进行金相分析时，试样应在部件破裂部位截取。为了得到更多的资料，还需要在离开破裂源较远的部位截取参考试样，进行对照研究。

②对于工艺过程或热处理不同的材料或部件，试样的截取部位也要相应地改变。

③研究分析铸件的金相组织，必须从铸件的表层到中心同时观察。根据各部位组织的差异，从而了解铸件的偏析程度。小机件可直接截取垂直于模壁的横断面，大机件应在垂直于模壁的横断面上，从表层到中心截取几个试样。

④轧制型材或锻件取样应考虑表层有无脱碳、折迭等缺陷，以及非金属夹杂物的鉴定，所以要在横向和纵向上截取试样。

横向试样主要研究表层缺陷及非金属夹杂物的分布，对于很长的型材应在两端分别截取试样，以便比较夹杂物的偏析情况;纵向试样主要研究夹杂物的形状,鉴别夹杂物的类型，观察晶粒粒长的程度，估计逆性形变过程中冷变形的程度。

⑤经过各种热处理的零件，显微组织是比较均匀的，因而只在任一截面上截取试样即可，同时要考虑到表层情况，如脱碳、渗碳、表面镀膜、氧化等。

2、确定试样的金相磨面：研究结果或试验报告上的金相照片应说明取样的部位和磨面的方向。

①横截面主要研究内容：a．试样外层边缘到中心部位金相显微组织的变化。b．表层缺陷的检验，如、氧化、脱碳、过烧、折迭等。c．表面处理结果观察，如表面镀膜、表面淬火、化学热处理等。d．非金属夹杂物在截面上的分布情况。e．晶粒度的测定。

② 纵截面主要研究内容：a．非金属夹杂物的数量、形状、大小，夹杂物的情况与取样部位关系非常大，因而必须注意取样部位能代表整块材料。b．测定晶粒拉长的程度，了解材料冷变形的程度。c．鉴定钢的带状组织以及热处理消除带状组织的效果。

3、金相试样截取截面方法：试样的截取必须采用合适的方法，避免因切割加工不当而引起显微组织的变化。

引起组织变化的可能性有两方面必须注意：

①逆性变形使金相组织发生变化。如低碳钢、有色金属中晶粒受力压缩拉长或扭曲，多晶锌晶粒内部形变挛晶的出现，奥氏体类钢晶粒内部滑移线的增加等都是容易发生的毛病。

②材料因受热引起的金相组织变化．如淬火马氏体组织，往往因磨削热影响，使马氏体回火．产生回火马氏体。③根据材料的硬度不同，采用不同方法截取试样。

参考资料来源：

网络-金相试样制备