20钢金相制备与组织分析实验报告
金相分析实训实验报告
一、实验目的1. 了解金相显微镜的基本原理和构造。
2. 掌握金相试样的制备过程。
3. 学习金相显微组织的观察方法。
4. 通过实验，提高对金属材料显微组织的认识，为后续材料科学研究和工程应用打下基础。
二、实验原理金相分析是一种利用光学显微镜观察金属材料显微组织的方法。
通过观察金属材料的显微组织，可以了解其成分、结构、性能等方面的信息。
金相显微镜的基本原理是利用光学透镜将物体放大，使其细节清晰可见。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、显微镜载物台、显微镜切片机、显微镜镜头、显微镜光源等。
2. 材料：金属试样、金相砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等。
四、实验步骤1. 金属试样制备（1）将金属试样切割成合适尺寸，并进行粗磨、精磨、抛光等处理。
（2）将磨光后的试样放入显微镜切片机，进行切片处理。
（3）将切片放入脱脂棉中，用3~5硝酸酒精溶液清洗，去除油污。
2. 金相试样制备（1）将清洗干净的切片放入显微镜载物台上，调整切片位置。
（2）用显微镜镜头观察切片，选择合适的部位进行磨光。
（3）用金相砂纸对切片进行粗磨、精磨，直至切片表面平滑。
（4）将磨光后的切片放入抛光机中，用抛光布进行抛光处理。
3. 金相显微组织观察（1）将抛光后的切片放入金相显微镜中，调整光源和焦距。
（2）观察切片的显微组织，记录其形态、分布、尺寸等信息。
（3）分析切片的显微组织，了解其成分、结构、性能等方面的信息。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过金相显微镜观察，发现金属试样具有以下显微组织：（1）晶粒组织：金属试样晶粒大小不一，分布不均。
（2）析出相：金属试样中存在析出相，形态各异。
（3）夹杂：金属试样中存在夹杂，分布不均。
2. 实验分析根据实验结果，对金属试样的显微组织进行分析：（1）晶粒组织：晶粒大小和分布对金属材料的力学性能有重要影响。
晶粒细化可以提高材料的强度和韧性。
（2）析出相：析出相的形态、分布和数量对金属材料的性能有显著影响。
金相组织观察实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除金相组织观察实验报告篇一：金相试样制备试验报告金相试样的制备一、实验目的（1）了解金相显微试样制备原理，熟悉金相显微试样的制备过程。
（2）初步掌握金相显微试样的制备方法。
二、实验原理金相试样制备金相试样制备过程一般包括：取样、粗磨、细磨、抛光和浸蚀五个步骤。
1.取样从需要检测的金属材料和零件上截取试样称为"取样"。
取样的部位和磨面的选择必须根据分析要求而定。
截取方法有多种，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或线切割机等切割的方法，对于硬而脆的材料可以用锤击的方法。
无论用哪种方法都应注意，尽量避免和减轻因塑性变形或受热引起的组织失真现象。
试样的尺寸并无统一规定，从便于握持和磨制角度考虑，一般直径或边长为15~20mm，高为12~18mm比较适宜。
对那些尺寸过小、形状不规则和需要保护边缘的试样，可以采取镶嵌或机械夹持的办法。
金相试样的镶嵌，是利用热塑性塑料(如聚氯乙烯)，热凝性塑料(如胶木粉)以及冷凝性塑料(如环氧树脂+固化剂)作为填料进行的。
前两种属于热镶填料，热镶必须在专用设备一镶嵌机上进行。
第三种属于冷镶填料，冷镶方法不需要专用设备，只将适宜尺寸(约φl5~20mm)的钢管、塑料管或纸壳管放在平滑的塑料(或玻璃)板上，试样置于管内待磨面朝下倒入填料，放置一段时间凝固硬化即可。
2.粗磨粗磨的目的主要有以下三点：1)修整有些试样，例如用锤击法敲下来的试样，形状很不规则，必须经过粗磨，修整为规则形状的试样；2)磨平无论用什么方法取样，切口往往不十分平滑，为了将观察面磨平，同时去掉切割时产生的变形层，必须进行粗磨；3)倒角在不影响观察目的的前提下，需将试样上的棱角磨掉，以免划破砂纸和抛光织物。
黑色金属材料的粗磨在砂轮机上进行，具体操作方法是将试样牢牢地捏住，用砂轮的侧面磨制。
在试样与砂轮接触的一瞬间，尽量使磨面与砂轮面平行，用力不可过大。
金相制备的实验报告
金相制备的实验报告金相制备的实验报告引言：金相制备是一种常用于金属材料研究和分析的实验方法。
通过对金属材料进行切割、打磨、腐蚀、染色等处理，可以观察和分析金属材料的组织结构、晶粒大小、相变等特征。
本实验旨在通过金相制备技术，研究不同金属材料的组织结构和性能。
实验材料和设备：1. 不同金属材料样品（如钢、铝、铜等）2. 金相切割机3. 金相打磨机4. 金相腐蚀液（如酸性腐蚀液、碱性腐蚀液等）5. 金相染色液（如酸性染色液、碱性染色液等）6. 金相显微镜实验步骤：1. 样品制备：a. 将不同金属材料样品切割成适当大小的块状。
b. 使用金相打磨机对样品进行打磨，从粗磨到细磨，直至样品表面光洁。
c. 清洗样品，去除打磨过程中产生的污垢和金属粉末。
2. 腐蚀处理：a. 将样品浸泡在适当的金相腐蚀液中，根据需要选择酸性或碱性腐蚀液。
b. 根据材料的不同，腐蚀时间也会有所不同，一般需要几分钟到几个小时。
c. 将腐蚀后的样品取出，用水冲洗干净，并用酒精吹干。
3. 染色处理：a. 将腐蚀后的样品浸泡在适当的金相染色液中，根据需要选择酸性或碱性染色液。
b. 染色时间一般为几分钟到几十分钟，根据需要可适当延长。
c. 将染色后的样品取出，用水冲洗干净，并用酒精吹干。
4. 显微镜观察：a. 将染色后的样品放置在金相显微镜上，调节显微镜的放大倍数和焦距。
b. 观察样品的组织结构、晶粒大小、相变等特征，并进行记录和分析。
c. 可以使用摄影设备拍摄样品的显微照片，以便后续分析和报告。
实验结果与分析：通过金相制备技术，我们成功地观察和分析了不同金属材料的组织结构和性能。
在显微镜下，我们可以清晰地看到样品的晶粒形态、晶界、夹杂物等。
不同金属材料的晶粒大小和形状有所差异，这与其原子排列和晶体结构有关。
同时，我们还可以观察到样品中的相变现象，如相界移动、晶粒长大等。
这些观察结果对于研究金属材料的性能和加工工艺具有重要意义。
结论：金相制备技术是一种重要的金属材料研究方法，通过切割、打磨、腐蚀、染色等处理，可以观察和分析金属材料的组织结构和性能。
金相实验报告
金相实验报告金相实验是金属材料学中的一项重要实验，通过对金属组织和结构的观察和分析，可以揭示金属材料的内部组织特征和性能。
本次实验旨在通过金相显微镜观察和分析不同金属材料的组织结构，以及对金相组织进行定性和定量分析，从而了解金属材料的性能和应用。
首先，我们选择了几种常见的金属材料，如铁、铜、铝等，制备了金相试样。
然后，对试样进行腐蚀、打磨、抛光等预处理工序，以便于金相显微镜的观察和分析。
在金相显微镜下，我们可以清晰地观察到金属材料的晶粒结构、晶界、相分布等组织特征。
观察和分析的过程中，我们发现不同金属材料的组织结构存在明显差异。
例如，铁材料呈现出典型的铁素体和珠光体组织，而铝材料则呈现出等轴晶和柱状晶等不同的组织结构。
通过定性分析，我们可以初步了解不同金属材料的组织特征和相变规律。
除了定性分析外，我们还进行了定量分析。
通过金相显微镜的测量功能，我们可以测量晶粒尺寸、晶界面积、相体积分数等参数，从而获得更加具体的数据。
通过对这些数据的分析，我们可以进一步了解金属材料的晶粒长大规律、相变规律等重要信息。
通过本次金相实验，我们不仅对金属材料的组织结构有了更深入的了解，同时也掌握了金相显微镜的使用方法和分析技巧。
这对于我们进一步研究金属材料的性能和应用具有重要意义。
总之，金相实验是金属材料学中一项重要的实验，通过对金属材料组织结构的观察和分析，可以揭示金属材料的内部特征和性能。
本次实验不仅让我们对金属材料的组织结构有了更深入的了解，同时也提高了我们的实验操作能力和分析能力。
希望通过今后的学习和实践，我们能够更好地运用金相实验的方法，深入研究金属材料的性能和应用，为相关领域的发展做出贡献。
不锈钢金相实验方法及实验结果
不锈钢金相实验方法及实验结果
1.实验方法
1.1 准备样品
首先，选取需要进行金相实验的不锈钢样品，确保样品表面干净，无杂质。
1.2 制备样品
将选取的不锈钢样品切割成适当大小，然后进行抛光，以确保
样品表面光滑。
1.3 倒模
将抛光后的不锈钢样品放入金相实验倒模机中，倒入金相试剂，倒模时间根据试剂使用说明进行操作。
1.4 固定样品
从倒模机中取出固定后的样品，并在样品表面喷涂一层导电涂料，以增加观察效果。
1.5 研磨和腐蚀
将固定后的样品进行研磨和腐蚀的步骤，以去除可能存在的氧
化层。
1.6 洗净样品
用蒸馏水将研磨和腐蚀后的样品进行洗净，确保样品表面无残
留物。
1.7 镜检
将洗净后的样品放入金相显微镜中，调整镜头，观察样品的金
相组织。
2.实验结果
实验结果根据不锈钢样品的金相组织来描述其组织结构和特征。
根据观察到的金相组织类型，可以判断不锈钢的晶格结构、晶粒尺寸、晶界类型以及可能存在的缺陷和杂质。
实验结果应以文字和图片相结合的方式进行展示，确保实验结
果清晰可见。
3.实验注意事项
实验过程中需要佩戴个人防护装备，如手套、眼镜等。
在进行倒模和腐蚀等步骤时，要注意使用金相试剂和腐蚀剂的
安全操作。
洗净样品时要彻底清洗，以免残留物影响观察结果。
实验后要妥善处理样品和废液，注意环境保护。
以上是不锈钢金相实验方法及实验结果的简要介绍，如有需要，请根据具体实验要求进行操作。
金相_实验报告
一、实验名称金相试样的制备与观察二、实验目的1. 掌握金相试样制备的基本操作方法。
2. 熟悉金相显微镜的使用方法。
3. 认识金属材料的金相组织，并分析其与材料性能之间的关系。
4. 培养实验操作能力和科学分析能力。
三、实验原理金相实验是研究金属材料微观组织结构的重要手段。
通过制备金相试样，利用金相显微镜观察其微观组织，可以了解金属材料的成分、组织结构和性能之间的关系。
四、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、切割机、腐蚀剂、显微镜载物台等。
2. 材料：金属试样（如钢、铝、铜等）、砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等。
五、实验步骤1. 试样切割：将金属试样切割成所需尺寸的薄片。
2. 试样磨光：将切割好的试样在砂轮机上磨光，直至表面平整光滑。
3. 试样腐蚀：将磨光后的试样浸入腐蚀液中，观察试样表面颜色变化，直至达到所需腐蚀程度。
4. 试样抛光：将腐蚀后的试样在抛光机上抛光，直至表面光亮。
5. 试样观察：将抛光后的试样放置在显微镜载物台上，调整显微镜，观察其微观组织。
六、实验结果与分析1. 观察到的金属试样微观组织：- 钢试样：观察到了珠光体、渗碳体和铁素体等组织。
- 铝试样：观察到了α相和β相等组织。
- 铜试样：观察到了单相固溶体和析出相等组织。
2. 分析：- 钢试样：珠光体是钢中的主要强化相，渗碳体和铁素体对其性能也有一定影响。
- 铝试样：α相是铝的主要固溶强化相，β相对其性能也有影响。
- 铜试样：单相固溶体是铜的主要固溶强化相，析出相对其性能也有影响。
七、实验结论1. 通过金相实验，掌握了金相试样制备的基本操作方法。
2. 熟悉了金相显微镜的使用方法，能够观察金属材料的微观组织。
3. 认识了金属材料的金相组织，并分析了其与材料性能之间的关系。
八、实验体会1. 金相实验是研究金属材料微观组织结构的重要手段，对于了解材料性能具有重要意义。
2. 在实验过程中，要注意操作规范，确保实验结果的准确性。
金相制备实验实验报告
一、实验目的1. 了解金相试样的制备过程，掌握金相试样制备的基本方法；2. 掌握金相显微镜的使用方法，观察金相试样；3. 分析金相试样的组织结构，了解材料的基本性质。
二、实验原理金相试样制备是通过一系列的物理和化学处理方法，将金属材料加工成具有代表性的试样，以便在金相显微镜下观察其组织结构。
金相试样制备主要包括以下步骤：取样、粗磨、细磨、抛光、浸蚀。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、超声波清洗机、加热炉、显微镜载物台等；2. 材料：金相砂纸（0号、1号、2号、3号、4号、5号）、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液、试样（成分：不锈钢）。
四、实验步骤1. 取样：将不锈钢材料切割成10mm×10mm×10mm的小块；2. 粗磨：将试样放在砂轮机上，使用0号金相砂纸进行粗磨，直至试样表面平整；3. 细磨：将试样放在细磨机上进行细磨，使用1号、2号、3号、4号、5号金相砂纸，逐步减小砂纸粒度，直至试样表面光滑；4. 抛光：将试样放在抛光机上，使用抛光布和抛光膏进行抛光，直至试样表面具有镜面光泽；5. 浸蚀：将抛光好的试样放入3~5硝酸酒精溶液中，浸泡一段时间，取出后用清水冲洗干净；6. 观察：将浸蚀好的试样放在金相显微镜下，观察其组织结构。
五、实验结果与分析1. 组织结构观察：通过金相显微镜观察，发现不锈钢试样具有以下组织结构：（1）珠光体：由铁素体和渗碳体组成，呈片状分布；（2）马氏体：由铁素体和渗碳体组成，呈针状分布；（3）奥氏体：由铁素体和渗碳体组成，呈块状分布；（4）残余奥氏体：由铁素体和渗碳体组成，呈颗粒状分布。
2. 结果分析：（1）珠光体组织具有较高的强度和硬度，但韧性较差；（2）马氏体组织具有较高的强度和硬度，但韧性较差；（3）奥氏体组织具有良好的韧性，但强度和硬度较低；（4）残余奥氏体组织具有较高的韧性，但强度和硬度较低。
六、实验结论1. 金相试样制备过程包括取样、粗磨、细磨、抛光、浸蚀等步骤；2. 金相显微镜可以观察金相试样的组织结构，了解材料的基本性质；3. 不锈钢试样具有珠光体、马氏体、奥氏体和残余奥氏体等组织结构，其性能与组织结构密切相关。
金相分析实验报告
一、实验目的1. 了解金相显微镜的构造、原理及使用规则；2. 掌握金相显微试样制备的基本操作方法；3. 通过观察金属材料的金相组织，分析其成分与组织之间的关系；4. 培养实验操作能力和分析问题能力。
二、实验原理金相分析是利用金相显微镜对金属材料进行微观组织观察和分析的一种方法。
通过观察金属材料的金相组织，可以了解其内部结构、成分分布、相变过程等，从而为金属材料的性能评价、生产工艺改进、质量控制等提供依据。
金相显微镜主要由光源、物镜、目镜、载物台、调焦装置等组成。
实验中，通过调节物镜和目镜的放大倍数，以及调整载物台的高度，实现对金属材料的微观组织进行观察。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、金相试样、金相砂纸、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等；2. 材料：不锈钢、碳钢、铝合金等金属材料。
四、实验步骤1. 金相试样制备（1）取样：从待分析的金属材料上截取适量的试样，确保试样表面平整、无划痕；（2）粗磨：将试样放入砂轮机中，用粗砂纸进行粗磨，直至试样表面基本平整；（3）细磨：用细砂纸对试样进行细磨，直至试样表面无明显划痕；（4）抛光：将试样放入抛光机中，用抛光布和脱脂棉进行抛光，直至试样表面光滑；（5）浸蚀：将试样放入3~5硝酸酒精溶液中，根据试样材料选择合适的浸蚀时间。
2. 金相显微镜观察（1）将制备好的试样放置在金相显微镜的载物台上；（2）调节物镜和目镜的放大倍数，找到合适的观察倍数；（3）观察试样的金相组织，记录观察结果。
五、实验结果与分析1. 不锈钢试样通过观察不锈钢试样的金相组织，可以发现其主要由铁素体和奥氏体组成。
铁素体呈针状分布，奥氏体呈块状分布。
这表明不锈钢具有良好的耐腐蚀性能。
2. 碳钢试样观察碳钢试样的金相组织，可以发现其主要由珠光体和铁素体组成。
珠光体呈层状分布，铁素体呈针状分布。
这表明碳钢具有良好的强度和硬度。
3. 铝合金试样观察铝合金试样的金相组织，可以发现其主要由α相和β相组成。
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20钢金相制备与组织分析实验报告
1.正火
（1）工艺内容：正火（英文名称：normalizing），又称常化，是将工件加热至Ac3（A是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度，一般是从727℃到912℃之间）或Acm（Acm是实际加热中过共析钢完全奥氏体化的临界温度线）以上30~50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。
其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。
根本目的是去除材料的内应力、降低材料的硬度为接下来的加工做准备。
（2）工艺特点：正火主要用于钢铁工件。
一般钢铁正火与退火相似，但冷却速度稍大，组织较细。
有些临界冷却速度很小的钢，在空气中冷却就可以使奥氏体转变为马氏体，这种处理不属于正火性质，而称为空冷淬火。
与此相反，一些用临界冷却速度较大的钢制作的大截面工件，即使在水中淬火也不能得到马氏体，淬火的效果接近正火。
钢正火后的硬度比退火高。
正火时不必像退火那样使工件随炉冷却，占用炉子时间短，生产效率高，所以在生产中一般尽可能用正火代替退火。
对于含碳量低于0.25%的低碳钢，正火后达到的硬度适中，比退火更便于切削加工，一般均采用正火为切削加工作准备。
对含碳量为0.25~0.5%的中碳钢，正火后也可以满足切削加工的要求。
对于用这类钢制作的轻载荷零件，正火还可为最终热处理。
高碳工具钢和轴承钢正火是为了消除组织中的网状碳化
物，为球化退火作组织准备。
正火与退火的不同点是正火冷却速度比退火冷却速度稍快，因而正火组织要比退火组织更细一些，其机械性能也有所提高。
另外，正火炉外冷却不占用设备，生产率较高，因此生产中尽可能采用正火来代替退火。
对于形状复杂的重要锻件，在正火后还需进行高温回火（550-650℃）高温回火的目的在于消除正火冷却时产生的应力，提高韧性和塑性。
正火后的组织：亚共析钢为F+S，共析钢为S，过共析钢为S+二次渗碳体，且为不连续。
（3）应用范围：①用于低碳钢，正火后硬度略高于退火，韧性也较好，可作为切削加工的预处理。
②用于中碳钢，可代替调质处理（淬火+高温回火）作为最后热处理，也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。
③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到球化退火所需的良好组织。
④用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善切削加工性能。
⑤用于大型锻件，可作为最后热处理，从而避免淬火时较大的开裂倾向。
⑥用于球墨铸铁，使硬度、强度、耐磨性得到提高，如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。
⑦过共析钢球化退火前进行一次正火，可消除网状二次渗碳体，以保证球化退火时渗碳体全部球粒化。
2.退火
（1）工艺内容：退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。
目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
退火的一个最主要工艺参数是最高加热温度（退火温度），大多数合金的退火加热温度的选择是以该合金系的相图为基础的。
退火的工艺规范有多种，常用的有完全退火、球化退火、和去应力退火等。
还有一些专用退火方法，如不锈耐酸钢稳定化退火；软磁合金磁场退火；硅钢片氢气退火；可锻铸铁可锻化退火等。
（2）工艺特点：
①降低硬度，改善切削加工性.
②消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；
③细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。