实验一金相显微镜的使用与金相组织的观察

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材料科学基础实验报告

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三、实验步骤
(1)用砂轮打磨,获得平整磨面; (2)使用金相砂纸按照先粗后细,依顺序进行磨制; (3)在抛光机上进行抛光,获得光亮镜面; (4)用浸蚀剂浸蚀试样磨面; (5)显微镜观察。
四、观察试样
观察记录试样的显微组织
试样 100×
试样 400×
五、实验存在的问题
(1)在进行试样的制备过程中利用砂纸进行打磨时用力不均匀,导致了试样的划痕深浅不一。 (2)其次,试样制作时没有掌握技巧,做了许多无用功。 (3)最后在浸蚀的时候浸蚀时间没有掌握好,试样并不是很完美
实验三 铁碳合金平衡组织观察
一、 实验目的
1、识别和研究铁碳合金(碳钢和白口铸铁)在平衡状态下的显微组织; 2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响,加深理解成分、组织与性能之间的相互关系
二、实验概述
铁碳合金的显微组织是研究钢铁材料性能的基础。铁碳合金平衡状态的组织是指合金在极 为缓慢的冷却条件下(如退火状态)所得到的组织,其相变过程均按 Fe—Fe3C 相图进行,所以 我们可以根据该相图来分析铁碳合金的平衡组织。
莱氏体+一次渗碳 体
浸蚀剂 4%硝酸酒精溶液 4%硝酸酒精溶液 4%硝酸酒精溶液 4%硝酸酒精溶液
4%硝酸酒精溶液
4%硝酸酒精溶液 4%硝酸酒精溶液
三、实验照片采集分析
铁素体
铁素体
材料名称 含碳量(%) 浸蚀剂 放大倍数
工业纯铁 <0.02 4 % 硝 酸 100×
酒精溶液
铁素体+珠光体
材料名称 含碳量(%) 浸蚀剂
实验一 金相显微镜的构造及使用
MDJ 型双目金相显微镜的构造及使用 一、实验目的
1、了解金相显微镜的光学原理和构造 2、初步掌握金相显微镜的使用方法及利用显 微镜进行显微组织分析

金相显微镜的使用及金相试样的制备实验报告建议与感想

金相显微镜的使用及金相试样的制备实验报告建议与感想

金相显微镜的使用及金相试样的制备实验报告建议与感想一、实验目的本实验旨在掌握金相显微镜的使用方法和金相试样的制备技术,以便于进一步研究材料的组织结构和性能。

二、实验原理金相显微镜是一种用于观察材料组织结构的显微镜,其原理是利用光学原理将经过特殊处理后的样品放置在显微镜中观察。

金相试样制备技术主要包括切割、打磨、腐蚀和染色等步骤。

三、实验步骤1. 制备金属试样:选取合适的金属材料,根据需要进行切割或拉伸成形。

2. 打磨:用不同粒度的研磨纸逐渐打磨试样表面,直至表面光滑。

3. 腐蚀:将试样浸泡在适当浓度的腐蚀液中,使其表面发生化学反应产生凹坑或孔洞。

4. 染色:将试样放入染色液中,使其组织结构更加清晰可见。

5. 使用金相显微镜观察试样:将处理好的试样放入显微镜中,调节光源和镜头,观察试样的组织结构。

四、实验注意事项1. 制备试样时需注意安全,避免切割或拉伸过程中产生伤害。

2. 打磨时需使用不同粒度的研磨纸逐渐打磨,以免损坏试样表面。

3. 腐蚀液需根据试样材料和需要进行选择,且操作时需保持通风良好。

4. 染色液需根据需要选择合适的染色方法和染色液。

5. 使用金相显微镜时需注意调节光源和镜头,以便于观察到清晰的组织结构。

五、实验结果经过制备处理后的金相试样在金相显微镜下呈现出不同的组织结构和形态。

例如,铁素体、珠光体等不同组织结构可通过合适的制备方法得到清晰可见的图像。

六、实验建议与感想1. 在实验过程中需要耐心认真地进行每一步操作,特别是制备试样和打磨环节需要反复多次进行。

2. 实验前应仔细阅读相关文献,了解金相显微镜的使用原理和金相试样制备技术。

3. 实验中应注意安全,避免产生伤害或损坏设备。

4. 实验后应及时清洗设备和试样,以便于下次使用。

5. 通过本实验的学习,我对材料组织结构和性能有了更深入的认识,同时也掌握了一定的实验技能。

实验一 金相显微镜的使用及金相试样的制备

实验一 金相显微镜的使用及金相试样的制备

故以空气为介质的干系物镜的数值孔径 N ⋅ A 总是小于 1,目前最高可达 0.95。若采用油浸
物镜,在试样与物镜间滴入折射率为 1.51 的杉木油为介质,则其数值孔径 N ⋅ A 可达 1.43,
这比一般以空气为介质时鉴别率提高了很多。
物镜的数值孔径与放大倍数一起刻在镜头外壳上,例如镜头上到有 25/0.5 或在 65×的
目镜分普通目镜和补偿型目镜。补偿型目镜在放大倍数前标注有“K”字或“C”字, 如 K20×,以示区别。补偿型目镜与复消色差物镜配合使用,可以进一步消除复消色差物镜 的像域弯曲,使成像更清晰平坦,但补偿目镜切不可与消色差物镜相配使用,补偿型目镜一 般放大倍数较高,常在高倍观察时使用。
3
图 1-3 透镜产生像差的示意图 (a)简单透镜 (b)消色差透镜 (c)复消色差透镜
Mmin~ Mmax 之间的放大倍数范围就是显微镜的有效放大倍数。 从图 1-4 可以看出,油浸系物镜同干系物镜相比,它具有较高的数值孔径,因为透过油 进入到物镜的光线要比透过空气进入的多,故松柏油的加入能使物镜聚光能力增强,从而提 高了物镜的鉴别能力。 如选用 45×物镜,其数值孔径为 0.63,根据显微镜的有效放大倍数的计算式:M=
图。对着被观察物体 AB 的透镜叫物镜,
对着人眼的透镜叫目镜。物镜使物体 AB
形成放大的倒立实像 A′B′ ,目镜再将
A′B′ 放大成仍然倒立的虚像 A′′B′′ ,其
倒立位置正好在人眼的明视距离处,于
是,在显微镜目镜中看到清晰的图像
A′′B′′ 。
放大倍数(M):
图 1-1 显微镜光学成像原理示意图
500 N ⋅ A ~1000 N ⋅ A ,那么显微镜有效放大倍数范围应为 315~630 倍。如果显微镜放大倍 数 M<500 N ⋅ A ,则未能充分发挥物镜的鉴别率;若 M>1000 N ⋅ A ,则形成“虚伪放大”,

金相显微镜的使用实验报告

金相显微镜的使用实验报告

金相显微镜的使用实验报告金相显微镜的使用实验报告引言:金相显微镜是一种用于观察金属材料的内部结构和组织的重要工具。

通过使用金相显微镜,我们可以深入了解金属材料的晶体结构、晶粒大小和分布、相的组成以及其他微观结构特征。

本实验旨在探索金相显微镜的使用方法,并通过观察和分析样品的显微图像,对金属材料的组织和性质进行研究。

实验步骤:1. 样品准备:在开始实验之前,我们需要准备好金属材料的样品。

选择适当的金属材料,并将其切割成适当大小的薄片。

确保样品表面光洁,以便在显微镜下观察。

2. 样品封装:将样品封装在透明的树脂中,以便在显微镜下观察。

封装过程需要小心操作,以避免空气泡和杂质的产生。

3. 研磨和抛光:为了获得清晰的显微图像,我们需要对样品进行研磨和抛光处理。

首先,使用粗砂纸对样品进行研磨,然后逐渐使用细砂纸进行抛光。

最后,使用细研磨液和抛光液对样品进行最后的抛光处理。

4. 显微镜操作:将样品放置在金相显微镜的载物台上,并调节显微镜的焦距和放大倍数。

使用适当的光源照明样品,并通过调整对比度和亮度来获得清晰的显微图像。

5. 图像分析:观察样品的显微图像,并使用金相显微镜配套的软件进行图像分析。

通过测量晶粒大小、相的分布和形状等参数,可以获得关于样品组织和性质的重要信息。

实验结果与讨论:通过使用金相显微镜观察和分析样品的显微图像,我们可以得到以下实验结果和讨论:1. 晶粒大小分布:通过测量样品中晶粒的大小和分布,我们可以了解金属材料的晶体生长情况。

晶粒越大,通常意味着材料的力学性能越好,因为大晶粒可以提供更多的晶界来阻止位错的移动。

2. 相的组成:通过观察样品中不同相的分布和形状,我们可以确定金属材料的组成。

不同的相具有不同的化学成分和晶体结构,其对材料的性能和用途有着重要影响。

3. 缺陷和杂质:金相显微镜可以帮助我们观察和分析样品中的缺陷和杂质。

缺陷和杂质的存在可能会影响材料的力学性能和耐腐蚀性能,因此对其进行准确的检测和分析是非常重要的。

金相显微镜的使用及金相试样的制备实验

金相显微镜的使用及金相试样的制备实验

实验一金相显微镜的使用及金相试样的制备一.实验目的1.学习了解金相显微镜的使用。

2.学习了解金相试样的制备。

二.概述利用金相显微镜,在试样上观察金属组织的方法称为显微分析,所能观察到的金属组织称为显微组织。

显微分析是研究金属材料的一种重要方法。

通过这种方法可以观察、研究金属材料的组织形貌、晶粒大小、非金属夹杂物等在组织中的数量和分布情况等问题。

金相显微镜可以用于研究材料的组织结构与化学成分之间的关系;确定各类材料经不同加工工艺处理后的显微组织;判别材料质量的优劣等。

1.金相显微镜的构造及使用正常人眼看物体时,最适宜的距离大约在250mm左右(称为明视距离),这时能分辨0.15~0.30mm距离,放大镜一般只能放大25倍,若要提高放大倍数以观察更细小的物体,就必须利用显微镜。

光学金相显微镜放大倍数为几十倍到2000倍,它的放大原理如图1.1所示。

图1.1 显微镜成像原理图对着被观察物体的透镜叫做物镜;对着人眼的透镜叫做目镜。

当观察物体AB放在物镜的举例焦点F1略远一点的地方时,则在透镜另一侧形成道理放大实像A1B1,A1B1处于目镜A B,虚像成像在人焦点F2之内。

人眼通过目镜观察实像A1B1时,将得到道理放大虚像''11眼明视距离处。

物镜的放大倍数目镜的放大倍数显微镜总的放大倍数即显微镜放大倍数等于物镜和目镜单独放大倍数的乘积。

本次实验使用XJP-100型金相显微镜,如图1.2所示。

它的构造可分为三部分:光学系统、机械系统和照明系统。

(1)光学系统:主要是目镜组和物镜组。

目镜:放大倍数有5⨯、10⨯、12.5⨯物镜:放大倍数有10⨯、40⨯、100⨯(2)机械系统:主要是底座、载物台、物镜转换器和调焦装置。

底座:支持整个显微镜体。

载物台:放置试样用。

武警转换器:用于更换不同倍数的物镜。

调焦装置:调节焦距用,一般显微镜分粗调和微调。

(3)照明系统:照明系统由光源、聚光透镜、孔径光栏、视场光栏和棱镜等组成。

金相组织观察实验报告

金相组织观察实验报告

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方法;3. 认识并分析金属材料的金相组织;4. 建立金相组织与材料性能之间的关系。

二、实验原理金相组织是指金属材料在显微镜下观察到的组织结构。

金相显微镜是一种利用光学原理对金属材料进行观察和分析的仪器。

通过观察金相组织,可以了解材料的微观结构,从而推断出材料的性能和加工工艺。

三、实验仪器与材料1. 仪器:金相显微镜、抛光机、砂轮机、金相试样制备设备(如砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等);2. 材料:金属材料试样(如钢铁、铝合金、铜合金等)。

四、实验步骤1. 试样制备(1)将金属材料试样切割成合适的尺寸,并进行打磨处理,去除表面的氧化层和杂质;(2)用不同型号的砂纸对试样进行粗磨、细磨和精磨,直至表面光滑;(3)将磨好的试样放入抛光机中进行抛光处理,直至表面呈现镜面效果;(4)将抛光后的试样进行腐蚀处理,以显示金相组织。

2. 金相显微镜观察(1)打开金相显微镜,调整光源和物镜,使视野明亮;(2)将腐蚀后的试样放置在显微镜载物台上,调整焦距,使金相组织清晰可见;(3)观察并记录金相组织的形态、分布和大小;(4)根据观察结果,分析金相组织与材料性能之间的关系。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过金相显微镜观察,发现金属材料的金相组织主要包括晶粒、析出相、相变组织等。

2. 结果分析(1)晶粒:晶粒是金属材料的基本结构单元,其大小和形态对材料的性能有重要影响。

一般来说,晶粒越小,材料的强度、硬度、韧性等性能越好;(2)析出相:析出相是指在金属材料中形成的第二相,如碳化物、氮化物等。

析出相的形态、大小和分布对材料的性能有显著影响;(3)相变组织:相变组织是指在金属材料中发生的相变过程形成的组织,如珠光体、贝氏体等。

相变组织的形态和分布对材料的性能有重要影响。

六、实验总结本次实验通过金相显微镜观察金属材料的金相组织,了解了金相显微镜的基本原理和构造,掌握了金相试样的制备方法,认识并分析了金属材料的金相组织。

材料科学实验-金相组织的观察

材料科学实验-金相组织的观察

一.金相组织的观察
实验目的:
1. 熟悉金相显微镜的原理、结构及使用
2. 会使用金相显微镜观察金相组织
实验内容:
1 操作金相显微镜
2 观察工业纯铁的金相组织
3 画组织示意图
实验结果:
1.显微镜科勒照明原理图
2.用平面玻璃作垂直照明器的光路图
显微镜操作规范
不能随便移动显微镜的位置;
保持显微镜的干燥、清洁,避免灰尘、水及化学试剂的玷污;调焦时注意不要使物镜碰到试样,以免划伤物镜;
调焦时先粗后细;
高倍物镜时,不用粗动调焦手轮调节焦距,以免移动距离过大,损伤物镜和玻片;
4.课堂画图并描述组织特征
二.定量金相分析
实验目的:
1.熟悉定量金相方法(比较法、截线法、截面法等)
2.用定量金相方法测量晶粒度和第二相尺寸及含量
实验内容:
1.晶粒度的测定(工业纯铁)
2.第二相尺寸、含量的测定(45#钢760°C淬火)
实验结果:
思考题:
1.什么是材料的晶粒度?测量方法有哪些?
答:反反映材料中晶粒大小的物理量,可通过和标准晶粒度评级图比较或者计算单位长度所
穿过的平均晶粒个数,计算出晶粒的平均截距后和表比对得出。

金相显微镜的使用及金相样标的观察实验报告

金相显微镜的使用及金相样标的观察实验报告

金相显微镜的使用及金相样标的观察实验报告
实验目的:本次实验的目的是熟悉金相显微镜的操作,鉴定金相样本的物种,并记录金相图片。

实验材料及仪器:金相显微镜、金相样本
实验原理:金相是指金属和其它物质通过微观观察,用显微镜分辨各内容物质组成情况以及它们之间的关系,描述属于金属晶体的结构的宏观观察技术。

金相显微镜也称金相检查显微镜,它根据样品的形状和一般性来确定是否有缺陷或异常状况;对金属样品或诸如金属材料组成物,细观察其内部构造,这就是金相组织学。

实验步骤:
1、检查并准备仪器:首先,检查显微镜是否干净并正确调节屈光物镜,然后,确保检查器材使用前面板上的复位按钮是可以操作的,调节整机到最佳操作状态。

2、将样本装上显微镜台:将金相样品装入可调整的立柱上,调整立柱的高度使得样本距离检查盘尽可能近。

并确保样本在显微镜上位置稳定。

3、操作显微镜:打开显微镜电源,用手动方式调节放大倍数,然后调整人工瞳距以完全调节显微镜,把样本放入检查框,用阴影法调整位置,确定样本的位置,看清样本的图像,使图像清晰可见且稳定:
4、拍摄金相图片:将金相显微镜的放大倍数调到最大值后,使用低噪声的数码相机拍摄样本的金相图片,并标识。

5、观察金相图片:根据样本的金相图片,注意多孔结构、间接内部构造,以确定结构类型、破碎容量、晶体密度和含量,进行分析、确定物质种类。

6、完成实验后,控制显微镜的电力源,将显微镜和检查设备复位后关闭电源,并清理和消毒检查器材。

实验结论:金相显微镜是用来鉴定金属材料的有效工具,可以结合图像观察,辩证判断出金属材料的组成、结构、外形特征等。

由此可以确定金属材料的加工参数,合理评价金属材料的质量,是金属材料加工的有效工具。

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实验一金相显微镜的使用与金相组织的观察一、实验目的1•了解金相显微镜的构造,各个主要部件的效用。

2 •掌握正确使用显微镜的操作及维护方法。

3 •观察几种式样的金相组织二、实验概述(一)金相显微镜的知识及正确使用1.显微镜放大原理:/ 利用透镜将物体的像放大,单个透镜的放大倍数是有限的(一般在\ 20倍以下),因此要考虑用另一透镜组将第一次放大的像再行放大,以得到更高更清晰放大倍数的像,显微镜就是根据这一需求设计的。

显微镜中装有两组放大透镜,靠近物体的一组为物镜,靠近眼睛的一组透镜称为目镜,但实际上显微镜采用的物镜和目镜都是由复杂的透镜组组成。

图1-1为显微镜成像原理图。

图1-1显微镜成像原理图若将试样AB置于物镜之前距其一倍焦距(F1)略远一些的位置,由物体反射的光线通过物镜折射后得到一个倒立的放大的实像 A B;在目镜上观察时,经物镜放大的倒立实像A B落在目镜焦距F2内(在设计时安排好使目镜的焦点位置在F2以内),目镜又将A Bf次放大,人眼在(250mm)的明视距离处,看到一个经两次放大的倒立的虚像A〃B〃就是我们在显微镜下的物象。

总的放大倍数为物镜的放大倍数与目镜放大倍数的乘积,M总=M物X M目普通光学金相显微镜主要由三大系统构成:既光学系统,照明系统和机械系统。

下面简单分述其主要构件的功能与特性。

光学系统:主要包括物镜和目镜,物镜是显微镜最重要的部件,成像质量在很大程度上取决于物镜的质量,它的性能包括数值孔径和分辨率,有效放大倍数及像差校正程度。

A :数值孔径:物镜的数值孔径(N.A )表示物镜的收集光线的能力,增强物镜的聚光能力可使成像的质量提高,它的大小通常以进入物镜的光线锥所张开的角度,既孔径角的大小,公式表示为:N.A=n .sin 0式中n—物镜与观察物之间介质的折射率—为物镜的孔径半角因此提高数值孔径有两个途径:a增大透镜的直径或减小物镜的焦距。

实际上sin的最大值只能0.9左右, 此方法会导致像差增大和制造困难。

b•增加物镜与观察物之间的折射率。

用油做介质,最常用的是松柏油可提高聚光能力,数值孔径达(1.40)目前最高倍的油镜头(120倍)在物镜的镜体上刻有标记:油或01。

图1-2是介质对物镜数值孔径的影响示意图(a为干系物镜,b为油浸物镜)。

a b图1-2介质对物镜数值孔径的影响示意图B:分辨率与有效放大倍数金相显微镜分辨率主要取决于物镜的分辨率,上面已经提到物镜是使物体放大,目镜的作用是用来保证物镜的分辨率充分利用,既将这个实像再次放大,也就是说物镜没有分辨的细节,目镜是不能增大它的辨别能力,若要提高分辨率可使用更短波长的电子波即电子显微镜,显微镜的分辨率是指物镜所能清晰的分辨两个物点间的最小距离,与数值孔径有关。

有以下表达公式:\ d --------- /\ 2N.A /式中:?—为入射光的波长N.A—为数值孔径由此可知入射光波越短,数值孔径越大显微镜的分辨率越高,在光学显微镜中,如若采用黄、绿、蓝等滤色片,采用油浸镜头,不但能够提高衬度还将进一步提高分辨率。

在显微镜中保证物镜的分辨率能够充分利用,使试样上已被物镜 分辨出的细微组织能够清晰再现, 必须有适当的放大率,称为有效放大倍数。

可 由下面关系推出:人眼在明视距离(250mm )处的分辨能力为0.15-0.35mm 。

因 此只有将物镜能分辩的距离放大到不小于 0.15-0.35mm,人眼方能辨识,贝UN.A n sin由此推出 M 有效二(0.15〜0.30)x 2N :A = (0-30~ 0.6) N.A例如40X 物镜的N.A=0.65,有效放大倍数为325—650倍范围,因此应选择最低 8倍目镜,最高不能超过16倍目镜,否则将不能充分发挥物镜的分辨率或为虚 放大。

目镜是将物镜放大的像再次进行放大, 其作用就是在显微观察时,于明视距 离处形成一个清晰放大的虚像,而在显微摄影时,通过投射目镜在影屏上得到一 个放大的实像,除此之外,某些目镜(如我们现在使用的补偿目镜)除放大作用 之外,还能将物镜造像的残余像差予以校正。

自目镜射出的光束接近平行光束,是一个小孔径,大视场系统。

据此,在像 差校正上轴向像差(轴向色差,球差)可不予考虑,设计时主要考虑放大率色差, 同时,由于入射光束接近平行,目镜的角孔径极小,故目镜本身的鉴别能力甚低, 但对于物镜的初步影象的放大已是足够了。

显微镜目镜的种类较多:常用的有补 偿目镜,放大目镜,测微目镜,双筒目镜,一般补偿目镜与复消色差物镜配合使用,放大目镜是专为摄影及近距离投射使用, 测微目镜中加入了一小片有刻度的 玻璃薄片,用于金相组织定量测量,如表面渗层厚度、显微硬度压痕的长度测量等,双筒目镜可减轻观察时眼睛的疲劳。

2•照明方式:金相显微镜大多使用灯光照明,这与生物显微镜不同,借棱镜或其它反射方 法使光线投在金属样品的磨面上,靠金属的自身反光能力,部分光线被反射而进 入物镜,放大成像最后被我们所观察。

现代的金相显微镜采用科勒照明法,它的 特点是光源的像通过聚光透镜首先聚焦在孔径光栏上,然后与孔径光栏的像一起 成像在物镜的后焦面,如图1-3。

这种照明方式可以充分利用光源,提供一个非常均匀的照明场,充分发挥物 镜的分辨率。

在实际工作中不仅研究材料的表面组织, 有时还要鉴别非金属夹杂 物等特殊用途,为此,采光方式有明场照明和暗场照明。

金相研究主要采用明场 照明,它是将来自光源的光线通过垂直照明器中反射镜,改变光线的角度垂直射 入试样的表面,由试样表面反射的光线再进入物镜到目镜成像。

如果经过磨制表面光亮如镜的样品,反射光将全部进入物镜,图1-3照明原理图目镜中看到光亮一片,若经过化学试剂侵蚀,易受侵蚀的相,或晶界处凹陷下去反光能力差,这样高低不同产生的漫散射使目镜中呈现不同明暗的组织。

暗视场照明则是入射光束通过环行光栏及环行反射从物镜的四周斜射于目的物上,因此显微镜内是黑暗的,只有一些浮雕处(如某些夹杂物相)因漫散射的产生有部分光线可到达物镜,从目镜中看到的是明亮的,据此暗视场适用于观察平滑表面上细小微雕,即非金属夹杂物等的鉴定。

图1-4数码技术显微镜的工作原理普通光学金相显微镜类型很多,从外观上主要分为台式,立式,卧式三大类;按用途分为偏光显微镜,干涉显微镜,高温金相显微镜,体式显微镜。

另外随着科学技术的发展,利用计算机和数码技术相结合的智能光学显微镜,改变了传统的金相观测、拍摄、洗相等烦琐的操作程序,它只需在光学显微镜上对接摄像头,把放大的试样通过摄像装置拍摄下来后输出到计算机里,我们可以打印下来,这样得出的金相图能更加准确的反映组织形貌。

图1-4为数码技术显微镜的工作原理。

3 •实验使用的显微镜如图1-5,它属于台式金相显微镜,结构由三大部分组成:光学系统,照明系统和机械系统。

(1)光学系统主要由目镜和物镜两部分构成。

目镜:放大倍数有10X,12.5 X,主要是使物镜放大的像再次放大,除观察目镜外还有测微目镜和照相目镜。

物镜:放大倍数有10X, 40X, 100X,是显微镜中主要的光学部件。

它的好坏直接影响像的质量,一般高于千倍用油浸物镜较好,本实验课用的是干系物镜,即以空气作为介质。

(2)机械系统底座:支撑整个显微镜体载物台:放置试样物镜转换台:用以更换不同倍数的物镜调焦装置:调节焦距用,分粗调和细调(3)照明系统:照明系统中光源、聚光透镜、孔径光栏、视场光栏和棱镜组等组成。

6V、15W 的低压卤钨灯泡发出的白色光,经聚光透镜和反光镜会聚在孔径光栏 (可以连续调光)上,然后经过聚光镜、物镜,使试样表面得到充分均匀的照明。

4 •显微镜的使用金相显微镜是精密的光学仪器,使用中一定要爱护,注意下列各点:(1)操作前应了解显微镜的基本原理、构造及各部分的作用。

(2)操作时双手和样品要干净,以免腐蚀物镜,应集中精力,细心操作,不能有粗暴和剧烈的动作,不能用手和手帕等去摸、擦镜头的透镜,不要随意拧动各调节螺钉。

严禁拆卸显微镜及其附件。

(3)调焦距时,先用粗调手轮将载物台降低,使样品尽量靠近物镜(但不能接触),然后一面从目镜中观察,一面缓慢转动粗调焦手轮,使载物台升高,待看到组织后,再旋转微调手轮直到图像清晰为止。

(4)观察时,可以调动载物台旋钮选择不同的观察区域,不能用手直接移动样品,避免样品表面划伤。

12(5) 有问题报告老师处理,不得擅自拆修,使用完毕后将显微镜恢复原状。

1•载物台 2.物镜 3.转换器4.粗动调焦手轮5.微动调焦手轮6.灯座 7底座 8.目镜9.单筒目镜管组 10.固定螺钉11.视场光栏 12.孔径光栏(二)平衡组织铁碳相图是铁碳合金的成分与平衡结晶后的组织组成物及各相组成物的定性、定量关系总结。

从相的角度来看,铁碳合金在室温下的平衡组织皆由铁素体和渗碳体两相所组成。

碳含量趋近于零时,合金全部由铁素体所组成,随着含 碳量的增加,铁素体的含量呈直线下降,6.69%时降低到零。

与此相反,渗碳体 的含量则由零增至百分之百。

碳含量的变化,不仅引起铁素体和渗碳体相对量的 变化,而且可以引起组织的变化,引起不同性质的结晶过程。

从图4-1可以看出, 随着含碳量的增加;铁碳合金的组织变化顺序为,F f F+P — P — P+Fe 3C “f P+Fe s C ” +Ld'f Ld 'f Ld ' +FesCi同一种组成相,由于生成条件的不同,虽然相的本质未变,但其形态可以有 很大的差异。

1•铁素体(F ):是碳在a — Fe 中的间隙固溶体。

从奥氏体中析出的铁素体 一般呈块状,而经共析反应生成的珠光体中的铁素体相互制约,呈交替层片状, 含碳量接近共析成分时,铁素体呈白亮宽网状包围珠光体。

2. 渗碳体(Fe e C ):是铁与碳形成的间隙化合物,含碳量3 c =6.69%。

渗碳 体硬度高,塑性差,延伸率接近于零。

由于成分和生成条件的不同,使其具有复 杂晶格的混合物,形态特点如下:(1) 一次渗碳体:当3 c >4.3%时,一次渗碳体由液相中直接形成的呈规则 的长条状。

(2) 二次渗碳体:当0.77%<3 c v2.11%二次渗碳体是由奥氏体中析出的,以网络状分布于奥氏体晶界。

二次渗碳体的数量随钢中含碳量的增加而增加, 当1()1L 图1-5 XJP-2型金相显微镜含碳量较多时,除了沿奥氏体晶界呈网状分布外,还在晶内呈针状分布。

当 2.11%<3 c<4.3%时,由初晶奥氏体析出的二次渗碳体与共晶渗碳体连成一片,难以分辨。

(3)三次渗碳体:由铁素体中析出,沿晶界呈小片状分布。

(4)共析渗碳体:经共析反应生成的,与铁素体呈交替层片状。

(5)共晶渗碳体:与奥氏体相关形成的,在莱氏体中为连续的基体,比较粗大,有时呈鱼骨状。

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