碳钢热处理与金相观察实验指导参考书(1)
碳钢的热处理的实验报告
碳钢的热处理的实验报告碳钢的热处理实验报告引言碳钢是一种重要的结构材料，在工业领域中广泛应用。
热处理是改变碳钢组织和性能的有效方法之一。
本实验旨在通过热处理过程，了解碳钢的相变规律和性能变化，并探讨不同热处理工艺对碳钢性能的影响。
实验方法1. 实验材料：选取C45碳钢作为实验材料，其化学成分为0.45%碳、0.7%锰、0.4%硅、0.02%硫、0.035%磷、残余铁。
初始状态为退火状态。
2. 实验设备：炉子、测温仪、冷却介质等。
3. 实验步骤：a. 预热：将碳钢试样放入炉中，进行均匀加热，使试样达到所需温度。
b. 保温：将试样保持在所需温度下一定时间，使其达到热平衡。
c. 冷却：将试样迅速冷却至室温，可采用水淬、油淬等不同冷却介质。
d. 测量：对不同处理后的试样进行金相显微镜观察和硬度测试。
实验结果与讨论1. 相变规律观察：经过不同热处理工艺后，通过金相显微镜观察发现，碳钢的组织发生了明显变化。
在退火状态下，试样的组织为珠光体和铁素体的混合组织。
经过淬火处理后，试样的组织转变为马氏体。
而经过回火处理后，试样的组织由马氏体转变为珠光体和少量的渗碳体。
这些变化表明热处理工艺对碳钢的组织结构具有显著影响。
2. 硬度测试结果：通过硬度测试，可以评估不同热处理工艺对碳钢硬度的影响。
结果显示，经过淬火处理后，试样的硬度明显提高，达到最大值。
而经过回火处理后，试样的硬度有所降低，但仍高于退火状态。
这说明淬火处理可以显著提高碳钢的硬度，而回火处理则可使其硬度适度下降，同时提高韧性。
3. 性能变化分析：通过对实验结果的分析，可以得出以下结论：a. 淬火处理可以显著提高碳钢的硬度，但会降低其韧性。
适当的回火处理可以在保持一定硬度的同时，提高碳钢的韧性。
b. 不同热处理工艺对碳钢的组织结构有着明显的影响。
珠光体、铁素体、马氏体和渗碳体的相变规律决定了碳钢的性能特点。
c. 热处理工艺的选择应根据具体应用需求，平衡碳钢的硬度和韧性，以满足不同工程要求。
金相实验报告(成分组织观察分析)
金相综合实验报告实验名称: 碳钢成分-工艺-组织-性能综合分析实验专业: 材料科学与工程班级: 材料11（1）指导老师：席生岐高圆小组组长: 仇程希小组成员：齐慧媛李敏朱婧王艳姿闫士琪陈长龙黄忠鹤郭晓波丁江蒋经国庞小通林乐二〇一四年四月三日一、实验目的1.了解碳钢热处理工艺操作；2.学会使用洛氏硬度计测量材料的硬度性能值；3.利用数码显微镜获取金相组织图像，掌握热处理后钢的金相组织分析方法；4.探讨淬火温度、淬火冷却速度、回火温度对45和T12钢的组织和性能（硬度）的影响；5.巩固课堂教学所学相关专业知识，体会材料的成分—工艺—组织—性能之间关系。
二、实验内容1.进行45和T12钢试样退火、正火、淬火、回火热处理，工艺规范参考相关资料；2.用洛氏硬度计测定试样热处理试样前后的硬度；3.制备所给表中样品的金相试样，观察并获取其显微组织图像；4.对照金相图谱，分析探讨本次实验可能得到的典型组织：片状珠光体、片状马氏体、板条状马氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索氏体等的金相特征。
三、实验原理热处理是一种很重要的金属加工工艺方法。
热处理的主要目的是改变钢的性能，热处理工艺的特点是将钢加热到一定温度，经一定时间保温，然后以某种速度冷却下来，从而达到改变钢的性能的目的。
研究非平衡热处理组织，主要是根据过冷奥氏体等温转变曲线来确定。
热处理之所以能使钢的性能发生显著变化，主要是由于钢的内部组织结构发生了的一系列的变化。
采用不同的热处理工艺，将会使钢得到不同的组织结构，从而获得所需要的性能。
钢的热处理基本工艺方法可分为退火、正火、淬火和回火等。
(一)碳钢热处理工艺1.加热温度亚共析钢加热温度一般为Ac3+30-50℃，过共析钢加热温度一般为Ac 1＋30-50℃（淬火）或Acm+50-100℃（正火）。
淬火后回火温度有三种，即：低温回火（150-250℃）、中温回火（350-500℃）、高温回火（500-650℃）。
碳钢的热处理实验报告
碳钢的热处理实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对碳钢进行热处理，探究不同温度下的淬火和回火对碳钢组织和性能的影响，以及了解碳钢的热处理工艺。
二、实验原理。
碳钢是含有碳元素的钢铁材料，通过热处理可以改变其组织和性能。
淬火是将加热至临界温度以上的碳钢急冷至室温，使其组织变为马氏体；回火是在淬火后加热至一定温度，然后冷却，使马氏体转变为珠光体。
通过这两种热处理方法，可以改变碳钢的硬度、强度和韧性。
三、实验步骤。
1. 将碳钢样品加热至临界温度（约830°C），保温一定时间后进行快速冷却，进行淬火处理。
2. 将淬火后的碳钢样品进行回火处理，加热至不同温度（200°C、400°C、600°C），保温一定时间后冷却至室温。
3. 对不同热处理条件下的碳钢样品进行金相显微镜观察和硬度测试。
四、实验结果与分析。
经过淬火处理后，碳钢的组织变为马氏体，表现出较高的硬度和强度，但韧性较差。
随着回火温度的升高，硬度逐渐降低，同时韧性逐渐提高。
在200°C回火后，碳钢的硬度有所下降，但韧性明显提高；在400°C回火后，硬度和韧性达到平衡；在600°C回火后，硬度继续降低，但韧性进一步提高。
五、实验结论。
通过本次实验，我们得出了以下结论，淬火处理可以使碳钢的组织变为马氏体，提高其硬度和强度；回火处理可以降低碳钢的硬度，提高其韧性。
在实际生产中，可以根据碳钢零件的具体要求，选择合适的热处理工艺，以达到理想的性能要求。
六、实验总结。
本实验通过对碳钢的热处理实验，深入了解了热处理工艺对碳钢组织和性能的影响，为今后的工程实践提供了重要的参考和指导。
同时，也加深了我们对金相显微镜观察和硬度测试等实验方法的理解和掌握。
七、参考文献。
1. 钢铁材料热处理技术手册。
2. 材料科学与工程学报，2008，第6卷第3期。
以上就是本次碳钢的热处理实验报告的全部内容。
金属学及热处理实验指导书
金属材料热处理实验指导书实验一、结晶过程的研究一、实验目的：1、了解Pb(NO3)2溶液的结晶过程，2、印证金属结晶的一般情况。
二、实验设备：生物显微镜、酒精灯（或家用电炉）、烧杯等。
三、需用材料：饱和Pb(NO3)2溶液、玻璃片、石棉网、玻璃棒等。
四、实验内容与步骤：1、将几乎饱和的Pb(NO3)2溶液滴在波片上（液滴不宜太小太厚）将玻璃片放在生物显微镜的样品台上，使物镜对准液体边缘，然后旋动粗调螺丝。
调节焦距，而后在转动微调螺丝，使成像清晰，并移动样品，由边缘逐步向利观察结晶。
2、由于溶液的边缘蒸发较快，故边缘处溶液首先达到饱和；结晶及由此处开始，有由于该处过饱和度甚大，产生大量核心，因而得到等轴结晶里（相当于钢锭的第一带）。
3、由于第一带向内由于过饱和度较小，产生核心数小，但其长大速度甚大，因而生长柱状晶带，且其方向垂直于液滴边缘（相当于钢锭第二带）。
4、最后溶液中心蒸发，产生方向混乱的、粗大的树枝状晶体（因这时已无足够的Pb(NO3)2充填，故不能得到完整的晶粒）。
五实验注意事项：1、在调整显微镜过程中，不可使用物镜触及Pb(NO3)2溶液或其晶体，因此在观察溶液结晶时，应先以粗调螺丝将物镜移到接近式样表面的位置，但切勿于试样接触，然后以粗调节螺丝缓慢的将物镜上移，到呈现出像时，再用细调节螺丝调节到清晰可见时为止。
2、为了使结晶速度大些，可以将滴有溶液之玻璃片置于电炉上（或酒精灯上）加热片刻（约一分钟左右)，烘烤时间不可太久，不得将溶液烘干，或者将玻璃片加热后在滴Pb(NO3)2溶液。
3、不得随意乱动实验室内仪器、开关等4、未经允许，不得将实验室内物品或实验完毕后的试料携出室外。
5、实验室内不得喧哗、打闹，不准吸烟，应注意保持室内卫生。
6、注意节约水、电、药、材料等。
7、爱护仪器设备，应预先了解一起使用方法，然后按操作规程使用之，禁止拆卸仪器。
六、实验报告内容：1、说明本次实验目的。
2、简述进行实验方法。
工程材料实验指导书
实验一碳钢的平衡组织观察一、实验目的：1. 熟悉碳素钢在平衡状态下的显微组织，建立铁碳合金的组织与Fe—Fe3C，Fe—C状态图之间关系的概念。
2. 熟悉铁碳合金的组织及计算其含碳量的方法。
3. 熟悉金相显微镜的使用。
二、实验内容说明：1. 概述：铁碳平衡相图是研究钢铁材料性能、+-工艺及组织之间关系的基础。
铁碳合金在平衡状态时的组织是指缓慢冷却后的组织，其相变过程均按照Fe—Fe3C状态进行。
图1为铁碳状态图。
铁碳合金在室温时组织的基本构成成份可以为单相组织与复相组织两种。
单相组织——铁素体及渗碳体。
（1）铁素体（α）：碳溶解在α—Fe中的间隙固溶体，其最大含量是0.02%（727℃）而室温时只能溶碳0.0008%。
（2）渗碳体：是铁和碳的化合物Fe3C，其含碳量为6.69%。
复相组织——珠光体，珠光体是铁素体与渗碳体的机械混合物。
它是由含碳0.77%的奥氏体在727℃时所形成的共析体，其反应如下γ727℃p（α+Fe3C）。
珠光体通常呈层片状组织，在一定温度下等温，也可形成球状珠光体。
2.碳钢在平衡状态下的显微组织：根据状态图，碳钢的组织有三种类型。
（1）亚共析钢（C小于0.77%的铁碳合金）：组织为铁素体十珠光体。
含碳量愈高，铁素体的含量就愈少，珠光体的相对含量便愈大。
如图所示白色的铁素体、黑色的珠光体。
按照Fe—Fe3C图用杠杆定律求出已知含C%的钢所含铁素体与珠光体的百分数。
例如：0.2%C的钢，其组织中珠光体、铁素体的相对百分数如下：珠光体（%）0.2/0.8=25%铁素体（%）（0.8-0.2）/0.8=75%与此相反，我们也可以根据显微镜下看到的珠光体百分数和铁素体的百分数来估计钢的含C 量百分数。
如组织中有60%面积为珠光体，40%面积为铁素体，则钢的含C量为：0.8×60%=0.48%（2）共析钢（0.77%C）：组织中为纯珠光体，用光学显微镜观察可看到黑白相间的层片组织。
金相分析及热处理综合实验指导书
金相分析及热处理综合实验指导书一、实验目的及要求本实验为综合性实验，要求学生在老师指导下独立完成，包括：原材料检测（金相组织、硬度）→ 热处理（去应力火）→ 终检（金相组织、硬度）的全过程并得出相关实验结果。
1．熟悉金相分析基本方法（金相试样的制备、观察、金相显微镜的使用）； 2．熟悉钢的热处理工艺及操作（退火工艺、热处理炉的使用）；3．熟练掌握洛氏硬度仪的操作，了解工业生产中常用硬度检测方法。
二、实验设备及材料1．设备金相显微镜、热处理炉及控温仪表、洛氏硬度计、砂轮机、预磨机、抛光机、吹风机。
2．试样材料20、45、T10(任选一种) 。
3．消耗材料Cr203抛光液、4％硝酸酒精溶液、棉花、水砂纸、金相砂纸、抛光布、水。
三、实验步骤及方法两人一个试样，做完该试样实验的全过程。
金相试样的制备过程主要步骤有：1．取样（已完成45号钢φ20×25）试样通常选取圆柱体或正方体。
试样可用手锯（软质）或薄片砂轮/切割机床（硬质）等切取或锤击成块（脆性）。
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。
2．镶嵌（不需要）对不规则的材料，如果试样太小，直接用手磨制困难，可将其镶嵌在低熔点合金或塑料中。
因此本实验金相试样制备过程的步骤如下：3．磨制（1）粗磨用砂轮或锉刀将已截取试样去除飞边、毛刺、尖角等，将试样待观察面制成平面，可先在粗砂轮上磨平，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。
粗磨（2）细磨经砂轮磨好、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。
方法：①将砂纸放在玻璃板上，左手按住砂纸，右手握住试样，并使磨面朝下，均匀用力（轻微压力）沿直线向前推行，返回时试样要离开砂纸，如此反复，直至磨面上的磨痕被去掉，新的磨痕均匀一致时为止。
注意磨制以“单程单向”方式重复进行。
②从粗砂纸换到细砂纸时，应将试样上的磨屑和砂粒清除干净，并使试样的磨制方向调转90°，与旧磨痕成垂直方向。
碳钢的热处理实验报告
碳钢的热处理实验报告时的具体加热温度主要取决于钢的含碳量，可根据相图确定（如图所示）。
对亚共析钢，其加热温度为℃，若加热温度不足（低于），则＋淬火后可得到细小的它直接影响到钢淬火后的组织以保证以减使淬火工作在过冷奥氏体最不稳定鼻不同的冷却介质在不同的温度范围内的实验二金相试样的制备与观察一、实验目的1.学习金相试样的制备方法。
二、实验设备、仪器及材料用品抛光机、各型号砂纸、抛光磨料、试样、浸蚀剂、吹风等。
三、实验步骤金相试样的制备包括取样、磨制、抛光、浸蚀四个步骤。
制备好的试样应能观察到真实组织、无磨痕、水迹。
1.取样取样的部位和磨面应根据检验目的选取具有代表性的部位。
例如，检验表面脱碳层的厚度应取横向截面、观察纵裂纹就要取纵向截面。
试样的截取方法很多，例如用手锯、机床截取、线切割等，但必须注意的是在取样过程中要防止试样受热或变形而引起的组织变化，破坏了其组织的真实性。
为防止受热可在截取过程中用冷却液冷却试样。
金相试样的尺寸要便于手握持和易于磨制，常用的试样尺寸为：Φ12×10或12×12×10，如果不是观察表面组织，可以倒角便于磨制。
根据需要，例如观察表面渗碳层的厚度，为防止在磨制过程中发生倒角，应采用镶嵌法，把试样镶嵌在热塑性塑料或热固性塑料中。
我们所用试样为车削好的Φ10×20的45钢试样。
2.磨制这是最关键的步骤，磨制质量的好坏直接决定了试样的好坏。
①粗磨将试样在砂轮上或用粗砂纸之成平面。
磨制时使试样受力均匀，压力不要太大。
②精磨粗磨好的试样用清水冲干后，依次用01、02、03、04号金相砂纸把磨面磨光。
磨制时应把砂纸放在玻璃板或平整的桌面上，左手按住砂纸，右手握住试样，用力均匀、平稳，沿一个方向反复进行，直到旧的磨痕被去掉，不要来回磨制。
注意：在调换更细一号砂纸时，应将试样上的磨屑和砂粒清除干净，并转动90º角，使新、旧磨痕垂直。
3.抛光抛光的目的是去除磨面上细的磨痕和变形层，以获得光滑的镜面。
实验五 碳钢热处理后的显微组织观察[1]
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实验五 碳钢热处理后的显微组织观察一、 实验目的(1)观察和研究碳钢经不同形式热处理后显微组织的特点。
(2)了解热处理工艺对碳钢硬度的影响。
二、 实验设备及材料(1)光学金相显微镜；(2)碳钢经热处理后的组织试样；三、实验原理1.钢的退火和正火组织亚共析成分的碳钢经完全退火后得到接近于平衡状态的组织（见实验一图）。
过共析成分的碳钢球化退火后组织中的二次渗碳体及珠光体中的渗碳体呈颗粒状，如图一所示。
45钢正火后的组织（图二）比退火后的组织细，珠光体的相对量也比退火组织高，原因在于正火的冷却速度比退火的冷却速度大。
图一 T12钢球化退火 图二 45钢正火2.钢的淬火组织45钢加热到760℃（即A C1～A c3间，然后水中冷却（这种淬火称为不完全淬火），得到马氏体和铁素体组织，如图三所示。
图中呈暗色针状为马氏体，白色块状为铁素体。
45钢860℃正常淬火后组织为细小的马氏体，如图四所示。
45钢经1000℃过热淬火组织为粗大的马氏体，如图五所示。
45钢860℃油冷（V冷< V K）后的组织为亮白色的马氏体和呈暗黑色块状分布于晶界处的屈氏体，如图六所示。
T12钢正常加热温度淬火后的显微组织为细小的针状马氏体和白色的颗粒状渗碳体（图七）。
当淬火加热温度过高（如1000℃）时，显微组织出现粗大的马氏体，并有一定数量（15%～30%）的亮白色的残余奥氏体存在于马氏体针间（图八）。
图三 45钢760℃淬火 图四 45钢860℃淬火图五 45钢1000℃淬火 图六 45钢860℃油淬图七 T12钢780℃淬火 图八 T12钢1000℃淬火3.淬火后的回火组织钢经淬火后得到的马氏体和残余奥氏体均为不稳定组织，具有向稳定的铁素体和渗碳体的两相混合物组织转变的倾向。
通过回火，将淬火钢加热（低于A 1线温度），可促进这个转变过程的进行。
淬火钢经不同温度回火得到以下三种组织：（1）回火马氏体淬火钢经低温回火（150℃～250℃）后得到回火马氏体，因容易受浸蚀，故颜色比淬火马氏体深，呈暗黑色（图九）。
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目录前言 --------------------------------------------------------------------------------- 2实验一金属的磨片实验 --------------------------------------------------------- 3实验二铁碳合金的平衡组织观察 ---------------------------------------- 12 实验三钢的热处理综合实验 ------------------------------------------------- 20前言本实验指导书内容侧重于金相实验技术基本操作方法、热处理及金相显微组织的观察，使学生在金相实验基本技能方面得到初步训练并有利于巩固和深化课堂学到的知识，而热处理综合实验不仅能使学生建立起完整的知识体系，还能有效地提高学生的整体思维能力和总结概括能力。
实验一金属的磨片实验一、实验目的1 掌握金相显微试样的制备过程和基本方法，并观察、认识其金相显微组织；2 初步学会用比较法测定工业纯铁的晶粒度。
二、实验仪器及材料1 仪器：台式金相显微镜、预磨机、抛光机、吹风机等。
2 材料；45 钢待磨试样(O12×15)每人一块；各号金相砂纸(或水磨砂纸)一套；腐蚀剂；4％硝酸酒精；制备好的工业纯铁试样，棉球、镊子等。
三、实验内容在利用金相显微镜观察、分析和研究金属材料的金相显微组织时，需要在该材料的典型部位截取样块，然后通过一系列的制备过程，制成符合要求的金相显微试样。
即在金相显微镜下可以观察到很清晰的金相显微组织，其整个过程即为磨片。
磨片的方法与步骤如下：1 ．取样①取样的部位及磨面的选择根据被检验金属材料或零件的特点，加工工艺及研究目的进行选择，如：研究另件破裂的原因时，应在破裂部位取样，再在离破裂处较远的部位取样，以做比较。
研究铸造合金时，由于组织不均匀，从铸件表层到中心必须分别截取几个样品。
研究轧材时，如研究材料表层的缺陷、非金属夹杂物的分布等。
应在垂直于轧制方向上截取横向试样．如研究夹杂物的形状、类形，材料的的形变程度、晶粒拉长的程度、带状组织等，应在平行于轧制方向上截取纵向试样。
研究焊缝组织时，应在焊缝及热影响区周围取样。
研究热处理后的零件时，固其组织较均匀，可任选一断面试样。
若研究氧化、脱碳表面处理(如渗碳)的情况，则应在横断面上观察。
②试样的截取方法截取试样时，应保持不使试样观察面的金相组织发生变化。
软材料可用锯、车、刨等方法截取；硬材料可用水冷砂轮切片机、电火花切割等方法截取；硬而脆的材料(如白口铸铁)也可用锤击法获取。
图1—1 斜面截取③试样尺寸以具体情况而定，一般可取高为10~15mm，方形试样边长为15~25mm，圆柱形试样直径为15~25mm，对于观察表层组织的试样，可采用斜面截取的方法，以扩大表层观察范围，如图1—1。
2. 镶样对于尺寸过于细小、形：比特殊的材料，如材料、薄片、粉末、细管等制备试样时非常困难，可以将其镶嵌成规则试样，然后再进行制备。
具体镶嵌的方法有：低熔点镶嵌法、热压镶蔽法和机械镶嵌法等。
热压镶嵌法有专门的镶样机，将试样放入电木粉或塑料粒中加热到180。
C 左右进行热压。
由于热压镶嵌时要加一定的温度和压力，容易使马氏体回火和软金属产生塑性变形等。
为避免这种情况，可改用机械镶嵌法，即用夹具夹持试样。
3. 磨制磨制可分粗磨和细磨两步：①粗磨对于软材料可用锉刀锉于，一般材料都用砂轮机磨平；磨砂轮时应利用砂轮侧面，以保证试样磨干，试样要不断用水冷却，以防温度升高造成内部组织发生变化，最后倒角，以防细磨时划破砂纸。
但对于需要观察脱碳、渗碳等表面层情况的试样不能倒角，有时还要采用电镀敷盖来防止这些试样边缘倒角。
②细磨细磨方法分手工磨光和机械磨光两种，本实验进行手工磨光。
手工磨光是用手拿持试样直接在金相砂纸上进行．金相砂纸按粗细排列顺序为·280 号。
0l 号、02 号、03 号、04 号、05 号。
细磨时依次由280 号到05 号，一般钢铁试样磨到04 号砂纸，软材料如铝、镁等合金可磨到05号砂纸。
磨制的方法及注意事项：A.把砂纸放在玻璃板上，玻璃板下最好再放一块海绵，使磨面与金相砂纸完全接触，以保证试样磨面不产生弧度；B.每更换一号砂纸，应将试样转 90。
再磨，使新磨制磨痕的方向与上一道磨痕方向垂直，以便观察前一道磨痕是否被消除，直到完全消除为止；C.更换砂纸时，应把试样、工作台和手洗擦干净，以免把粗砂粒带到下一道细砂纸上去；D.磨制软材料时，可在砂纸上涂一层润滑剂，如机油、汽油、肥皂水等，以免砂粒镶入软金属内。
机械磨光时，应用预磨机。
预磨机有一个或两个转盘，转盘分腊盘和砂纸盘两种。
腊盘是把混有金刚砂的熔化石蜡浇在转盘上，可做成不同粗细的金刚砂的腊盘，用腊盘磨制试样速度快，效率高．在生产检验中大量被应用。
砂纸盘是把水砂纸剪成圆形．然后用水玻璃粘在予磨机的转盘上使用。
水磨砂纸按粗细排列有：200 号、300 号、400 号、500 号、600 号、700 号、800 号、900 号、1000 号等。
一般用200 号、500 号、1000 号或200 号、600 号、1000 号即可。
用腊盘或砂纸盘磨制时，要不断加水冷却，在整个磨制过程中，样品必须拿住，以免飞出伤人。
4．抛光抛光的目的是去除试样磨面上经细磨后留下的细微磨痕，最终使磨面呈光亮而无磨痕的镜面。
抛光的方法有机械抛光，电解抛光，化学抛光等。
①机械抛光机械抛光可分为粗抛和细抛两个步骤，均在抛光机上进行。
抛光机由一个电机带动一个或两个抛光盘，转速为 200～600 转/分。
粗抛时转速要高些，细抛或抛软材料时转速要低些，所用抛光材料由抛光布和抛光粉，抛光布蒙在抛光盘上，不同要求应适当选用不同的抛光布。
粗抛时常用帆布、粗呢等，精抛时常用绒布、细呢、丝绸等。
抛光粉也称抛光磨料，常用的抛光粉由氧化铝、氧化铬、氧化镁，还有金刚砂、金刚钻粉等。
机械抛光的方法及注意事项如下：A．抛光粉要配制成抛光液使用，比例大约为水：粉＝20：1 左右。
B．抛光时应使试样磨面均衡地压在旋转着地抛光盘上，压力不宜过大，并应使试样沿抛光盘的半径方向从中心到边缘来回移动。
C．抛光过程中要不断注入适量的抛光液，抛光布上的抛光液不宜太多或太少，以试样表面提起后几秒内能干为宜。
D．抛光后期，应使试样在抛光盘上各方向转动，以防止钢中夹杂产生拖尾现象。
E．抛光时间不宜过长，以防抛光表面层金属变形。
②电解抛光由于电解抛光纯系电化溶解作用，无机械力影响，不致引起表层金属变形或流动，所以电解抛光的金相试样能显示材料的真实组织。
因此，对于硬度低、单相合金、极易加工变形的合金，像奥氏体不锈钢、高锰钢等材料来说采用此法为宜。
电解抛光速度快，对抛光前的磨光操作要求比较低，效率高，但不适用于偏析显著的金属材料（铸造偏析、轧制偏析）铸铁及作夹杂物检验的金相试样，电解抛光的原理如图1－2。
电解抛光的方法是把试样放入电解液中，接通试样（阳极）与阴极间的电源，在一定条件下可以使试样磨面产生选择性的溶解，逐渐使磨面变到光滑平整，如图2－3。
③化学抛光化学抛光是靠化学试剂的溶解作用，得到光亮的抛光表面，操作简单、成本低廉。
抛光时将试样浸在合适的抛光液中，进行适当搅动即可，或用棉花沾取化学抛光液，在试样磨面上来回擦动即可。
化学抛光兼有化学浸蚀的作用，能显示出金相组织，因此试样经化学抛光后可直接在显微镜下观察。
化学抛光对试样磨面的原来光洁度要求不很高，它只能做到试样表面光滑，不能达到表面平整的要求，抛光后使磨面呈光滑的、起伏的波形。
常用的化学抛光液可查表 1-1。
图1－2 电解抛光装置与电解抛光原理1—阳极；2—阴极；3—温度计；4—搅拌器；5—冷却水；6—电解液图1--3 电解抛光过程中磨面的变化5．化学浸蚀经抛光后而没有浸蚀的试样在显微镜下除了能观察到非金属夹杂物（石墨、氧化物、硫化物等）及其本身所具有的孔洞、裂纹等缺陷之外，看不到金属内部的组织，必须经过浸蚀。
这是因为经抛光后的试样磨面是一个很平的平面，平面在显微镜下的反光能力是一样的，故在显微镜下显示不出组织。
利用化学浸蚀剂，通过化学或电化学作用显示金属的组织，其浸蚀原理：试样磨面与浸蚀剂接触后，就产生电化学反应，形成大量微小电极所组成的微电池，如图 1－4 所示。
对于多相合金来说，具有较高负电位的合金相起着微小阳极作用，故被溶解速度快。
而在试样磨面上形成凹坑，具有较高正电位的合金相起着微小阴极作用，没有什么改变，故浸蚀后的试样磨面呈现一高低不平的表面，在显微镜下的反光能力不一样，故显示出组织，如图 1－5所示。
图1－4 纯金属及单相合金化学浸蚀时各阶段情况1—未浸蚀；2—晶界浸蚀图1－5 二相合金的浸蚀1— Sn-Sb 合金；2—珠光体组织纯金属及单相合金，虽然各晶粒的成分一样，但各晶粒中的原子排列位向不同，因而受浸蚀的程度不同，垂直照射光线在各晶粒上的反射情况彼此各异，尤其在晶界处原子排列的不规则，特别易受浸蚀而凹下。
若晶界有杂质聚集时，这种现象更为显著，于是光线在晶界处散射特别强烈，使反射后的大部分光线不能进入视场内（参看图 1－6），结果使晶界呈黑色。
图1－6 显微镜光学原理图浸蚀方法：将已抛光好的试样磨面先用轻水冲洗干净，然后用酒精棉清擦一遍，再将试样浸入浸蚀剂中，或用镊子夹着蘸上浸蚀剂的棉球擦其磨面。
浸蚀的时间依不同合金及不同组织而定，一般碳钢和铸铁浸蚀的时间大约在 10～15 秒内即可。
用酒精冲洗干净，然后再用吹风机吹干，将浸蚀完的试样放在显微镜下，就可以观察到金属内部的显微组织。
化学浸蚀剂种类很多，具体可参看表 1-2。
一般碳钢及铸铁所用浸蚀剂为3～5％的硝酸酒精。
另外，近几年来彩色金相技术被广泛应用和发展。
彩色金相技术就是用化学或物理的方法，在金属表面形成一层很薄的干涉膜，利用光的干涉效应，使金属的微观组织显示出不同的颜色，从而提高对金属组织的鉴别力。
2．用比较法测定工业纯铁的晶粒度把预先已经准备好的工业纯铁试样放在 100 倍的显微镜下进行观察，然后与标准晶粒度级别表进行比较（如附表 1－3）。
把最近似的标准晶粒度级别定为试样的晶粒度级别，如果显微镜的放大倍数不是 100 倍时，仍可按标准晶粒度级别图测定观察时的晶粒度，然后按表 1－4 换算成100 倍时的标准晶粒度级别。
四、试验步骤1．每人领取45 钢试样一块、金相砂纸一套；2．将已粗磨好的显微试样一次在各号砂纸上细磨；3．细磨过的试样，经指导教师检查合格后进行抛光；4 ．用化学试剂浸蚀试样的抛光磨面，并在显微镜下观察其显微组织，熟悉显微镜的操作基本规程；5．用比较法目测工业纯铁的显微试样晶粒度级别。