金相检验方法及案例分析

㈠ 什么是金相检测

金相检验（或者说金相分析） 是应用金相学方法检查金属材料的宏观和显微组织的工作。

金相是指金属或合金的内部结构，即金属或合金的化学成分以及各种成分在合金内部的物理状态和化学状态。 金相组织是反映金属金相的具体形态，如马氏体，奥氏体，铁素体，珠光体等等。广义的金相组织是指两种或两种以上的物质在微观状态下的混合状态以及相互作用状况。

所谓“相”就是合金中具有同一化学成分、同一结构和同一原子聚集状态的均匀部分。不同相之间有明显的界面分开。合金的性能一般都是由组成合金的各相本身的结构性能和各相的组合情况决定的。合金中的相结构大致可分为固溶体和化合物两大基本类型。

金相学：狭义的金属学，也就是研究合金相图，用肉眼观察，在放大镜和显微镜的帮助下，研究金属和合金的组织和相变的学科。

金属学 研究成分、组织结构及其变化，以及加工和热处理工艺等对金属、合金性能的影响和它们之间相互关系的学科。

㈡ 金相分析的主要内容有哪些

金相分析测试项目包括

1、显微组织

项目：常规钢铁金相、铸铁金相、铝合金金相、钛合金金相、铜合金金相、镍合金金相、轴承钢金相、高温合金金相、高锰钢金相、马氏体评级、碳化物评级、粉末制品金相

2、晶粒尺寸

项目：平均晶粒度、双重晶粒度、晶粒尺寸

3、非金属夹杂

项目：铁素体含量、不锈钢α-相，定量金相，钛合金α/β相

4、相组成

标准：ASTM E562, GB/T 15749, GB/T 13305, GB/T 5168

5、宏观低倍

项目：钢的低倍、高温合金低倍

6、硬化层/渗碳渗氮层深度

项目：硬度法、金相法

7、其他分析

项目：断口分析、金相流线、焊接金相、PCB切片、末端淬透性、电镜扫描、微观评估等

金相分析机构

中科检测

金相分析测试项目

ASTM B657-2011硬质合金中微观结构金相鉴定指南

ASTM B665-2008烧结碳化钨金相样本制备指南

ASTM E3-2011金相试样制备规程

ASTM E7-2014有关金相学的术语

ASTM E930-1999(2007)评估金相学部分中观测到的较大晶粒(ALA粒径)的试验方法

ASTM E1351-2001(2006)现场金相复制品制造及评定规程

ASTM E1558-2009金相试样电解抛光指南

ASTM E1920-2003(2014)热喷涂层的金相制备指南

ASTM E2014-2011金相实验室安全指南

BS ISO 3057-1998无损检验.表面检验的金相复制技术

㈢ 金相图片怎么分析

金相图片分析如下：

1、确定照片的放大率。

先测量微观照片的尺寸，长度或宽度选择其一，然后测量出试样的实际长度或者宽度。

放大率=图片距离/实际距离。

2、找出晶粒度级别数。

计算出放大率之后就可以确定晶粒度级别数。首先要计算出试样中的晶粒数。

晶粒数=完整的晶粒数+0.5倍的部分晶粒。完整晶粒的晶界都是可观察到的。

其次计算出实际面积，实际面积=图片长/放大率x宽/放大率。

根据ASTM标准中的计算公式：N=2（n-1）其中N是指放大100倍下每平方英寸的晶粒数，n是指晶粒级别数。进行单位换算之后可得到N的值。最后可计算出晶粒级别数n。

3、计算出平均晶粒直径。

平均晶粒直径=试样的实际长度/截取部分的晶粒数。

实际长度=截线长度/放大率。

金相图片分析方法如下：

1、比较法：比较法不需计算晶粒、截距。与标准系列评级图进行比较，用比较法评估晶粒度时一般存在一定的偏差(±0.5级)。评估值的重现性与再现性通常为±1级。

2、面积法：面积法是计算已知面积内晶粒个数，利用单位面积晶粒数来确定晶粒度级别数。该方法的精确度中所计算晶粒度的函数，通过合理计数可实现±0.25级的精确度。

面积法的测定结果是无偏差的，重现性小于±0. 5级。面积法的晶粒度关键在于晶粒界面明显划分晶粒的计数。

㈣ 金相检验

金相是理化检验范畴的一门检测技术。
金相是一种检测技术，也是一种研究方法。对于相关工厂企业而言，金相检验在生产环节中是不可或缺的部分；它是监控金属产品内在质量的眼睛。可以检测原材料冶金质量和锻造质量，评价金属材料在纯净度、均匀度、致密度诸方面的水平，也可以检测钢铁材料热处理后的质量，以明确机械性能指标或高或低反映在组织上的原因。
对于金相技术本身，它是研究金属及合金组织结构、评定产品质量的重要方法，同时也是对金属在制品进行缺陷分析和对服役构件进行失效分析的主要手段。
金相检验的常规检测内容，一般是钢中非金属夹杂物，各种状态的显微组织，以及晶粒度等，这属于高倍检验内容，是金相检验的标志性工作；还有宏观检验（即试片低倍试验及断口检验等），多用以评价冶炼及锻造质量水平。
就一般情况而言，金相检验工作干起来（当个检验员）容易，干好了（从事缺陷分析和失效分析）难。学历不高时，一般只能做个检验员。

㈤ 金相分析的检测流程

本体取样-试块镶嵌-粗磨-精磨-抛光-腐蚀-观测
第一步：试样选取部位确定及截取方式
选择取样部位及检验面，此过程综合考虑样品的特点及加工工艺，且选取部位需具有代表性。
第二步：镶嵌。
如果试样的尺寸太小或者形状不规则，则需将其镶嵌或夹持。
第三步：试样粗磨。
粗磨的目的是平整试样，磨成合适的形状。一般的钢铁材料常在砂轮机上粗磨，而较软的材料可用锉刀磨平。
第四步：试样精磨。
精磨的目的是消除粗磨时留下的较深的划痕，为抛光做准备。对于一般的材料磨制方法分为手工磨制和机械磨制两种。
第五步：试样抛光。
抛光的目的是把磨光留下的细微磨痕去除，成为光亮无痕的镜面。一般分为机械抛光、化学抛光、电解抛光三种，而最常用的为机械抛光。
第六步：试样腐蚀。
要在显微镜下观察到抛光样品的组织必须进行金相腐蚀。腐蚀的方法很多种，主要有化学腐蚀、电解腐蚀、恒电位腐蚀，而最常用的为化学腐蚀。

㈥ 金相检测的覆膜原理，以及显微镜偏光之后对覆膜光线的处理原理

现场覆膜金相检测定义：金相分析是金属材料试验研究的重要手段之一，采用定量金相学原理，由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。 金相是人们通过金相显微镜来研究金属和合金显微组织大小，形态，分布，数量，和性质的一种方法。显微组织包括晶粒度，包含物，夹杂物，以及相变产物等特征组织。 金属平均晶粒度标准：GB/T 6394-2002 ASTM 112-96（2004） 非金属夹杂物标准：ASTM E45-05 GB/T 10561-2005 低倍组织：GB/T 226-1991 ASTM E340-2000 渗碳层：GB/T 11354-2005 珠光体：GB/T 11354-2005 ASTM E247-06 其他标准： GB/T 17455-1998《无算检测 表面检查的金相复制件技术》 GB/T13320-91《钢质模不锈钢金相组织评级图及评定方法》 GB/T11354-2005 《钢铁零件 渗氮层深度测定和金相组织检验》 GB/T6401－86《铁素体奥氏体型双相不锈钢中α相面积含量金相测定法》 GB/T 7216-87 《灰铸铁金相》 GB/T 9441-88 《球墨铸铁金相检验》 GB/T 13305-91 《奥氏体不锈钢中α相面积含量金相检验测定法》 实验数据：1.宏观组织.2.显微组织3.奥氏体4.铁素体5.渗碳体6.珠光体7.马氏体 现场覆膜 现场复膜测试：对钢（铁）水包、混铁车、行车、各种压力容器管道以及特种设备等的非破坏性的组织检测，检测结果精确。对所检设备无任何破坏。GB/T 17455-1998《无算检测 表面检查的金相复制件技术》GB/T13320-91《钢质模不锈钢金相组织评级图及评定方法》GB/T11354-2005 《钢铁零件 渗氮层深度测定和金相组织检验》GB/T6401－86《铁素体奥氏体型双相不锈钢中α相面积含量金相测定法》GB/T 7216-87 《灰铸铁金相》GB/T 9441-88 《球墨铸铁金相检验》GB/T 13305-91 《奥氏体不锈钢中α相面积含量金相检验测定法》可以检测的结果：不锈钢金相组织，铁素体，奥氏体，灰铸铁金相，球墨铸铁金相，奥氏体不锈钢中金相，显微组织，晶粒度，硬化层深度，渗碳硬化层，渗碳层，脱碳层。