金相实验报告
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。
金相实验报告
金相实验报告金相实验是一种常用的金属材料分析方法，主要通过对样品进行预处理、金相显微观察和分析来得出该材料的性质和组成。
本次实验使用了金相显微镜和光学显微镜对不同材料进行观察和分析，得出了精确的分析结果。
实验目的本次实验的目的是研究金属材料的物理性质和化学组成。
通过金相显微镜观察和光学显微镜观察，了解不同材料的组织结构、成分、相对密度等参数。
实验原理及步骤本次实验使用金相显微镜和光学显微镜来分析不同材料的组织结构，其中分为以下几个步骤：1.预处理：首先将不同材料制成小块，将其用磨片机进行打磨，直至样品表面光滑均匀。
2.金相显微镜观察：将处理好的样品放入金相显微镜中，通过金相显微镜获得样品的显微组织结构图像。
3.光学显微镜观察：将处理好的样品放入光学显微镜中，通过光学显微镜获得样品的显微组织结构图像。
4.分析结果：根据观察到的图像和结构，分析出样品的组成、成分、相对密度等参数。
实验结果本次实验分别对不同材料进行了金相显微镜观察和光学显微镜观察，并根据观察结果得出了分析结果。
1.不锈钢材料的分析首先对不锈钢材料进行了金相显微镜观察，可以得到如下的观察图像：和镍组成的奥氏体和铁素体相互交叉分布形成。
此外，还存在一些铁素体晶粒在奥氏体中。
通过光学显微镜观察可以看出，不锈钢材料的组织结构精细，但硬度较低。
2.铝合金材料的分析接下来对铝合金材料进行了金相显微镜观察，得到如下的观察图像：从上述图像中可以看出，铝合金材料的显微组织结构主要由铝在晶格中承载分布的硬质相和软质相组成。
此外，还存在一些硅和镁分布在铝晶粒边缘。
通过光学显微镜观察可以看出，铝合金材料的组织结构颗粒较大，但含有许多晶粒。
3.碳素钢材料的分析最后对碳素钢材料进行了金相显微镜观察，得到如下的观察图像：素体和珠光体相互交错组成。
其中，珠光体是由奥氏体向铁素体转化而形成的一种晶格结构，因此含有高硬度。
通过光学显微镜观察可以看出，碳素钢材料的组织结构颗粒较小，但含有较多的结晶。
金相观察实训报告
一、实验目的本次金相观察实训的主要目的是：1. 熟悉金相试样的制备过程，了解显微镜和其他金相试样加工设备的使用。
2. 观察典型焊接接头的宏观组织，理解焊接接头的焊缝区、熔合线、热影响区等不同宏观组织形态及其特点。
3. 掌握金相显微镜的使用方法，提高对金属微观组织的观察和分析能力。
二、实验原理金相分析是研究金属微观组织的重要手段之一。
通过观察金属微观组织，可以了解金属的成分、结构、性能等。
金相观察实训主要利用金相显微镜对金属试样进行观察和分析。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、砂纸、腐蚀液、金相试样等。
2. 材料：焊接接头试样。
四、实验步骤1. 金相试样制备（1）切割：将焊接接头试样切割成一定厚度的薄片。
（2）镶嵌：将切割好的试样镶嵌在专用模具中，并打磨成平面。
（3）磨抛：使用不同号数的砂纸对试样进行磨抛，直至表面光滑。
（4）腐蚀：将磨抛好的试样放入腐蚀液中腐蚀，观察其微观组织。
2. 金相显微镜观察（1）调整显微镜：调整显微镜的焦距、光圈等，使试样图像清晰。
（2）观察组织：观察焊缝区、熔合线、热影响区等不同区域的微观组织，记录其特点。
（3）拍照：使用显微镜的拍照功能，记录不同区域的微观组织图像。
3. 实验结果与分析（1）焊缝区：焊缝区组织主要由焊缝金属和母材组成。
焊缝金属组织多为细小的等轴晶粒，晶粒度较细。
（2）熔合线：熔合线处存在一定的晶粒长大现象，晶粒度较焊缝区略大。
（3）热影响区：热影响区分为过热区和正火区。
过热区组织晶粒粗大，晶界模糊；正火区组织晶粒度较细，晶界清晰。
4. 实验总结通过本次金相观察实训，我掌握了金相试样的制备过程、金相显微镜的使用方法以及金属微观组织的观察和分析。
在实验过程中，我深刻认识到金相分析在金属材料研究中的重要性。
同时，也发现自己在操作过程中还存在一些不足，如试样制备过程中磨抛不够均匀、腐蚀时间控制不准确等。
在今后的学习和工作中，我将不断总结经验，提高自己的金相分析技能。
金相实验报告实验报告范本
过共析钢三种；铸铁又可分为亚共晶白口铁、共晶白口铁和过共晶白口铁三种。
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实验一 金属材料显微分析的基本方法
一、实验目的：
➢ 了解金相显微镜的构造、原理及使用规则； ➢ 掌握金相显微试样制备的基本操作方法。 ➢ 通过观察，熟悉铁碳合金在平衡状态下的显微组织； ➢ 了解并掌握铁碳合金中的相及组织组成物的本质、形态及分布特征； ➢ 分析并掌握平衡状态下铁碳合金的组织和性能之间的关系。
显微镜 观察
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实验概述：
2.金相显微试样的制备方法
➢ 磨制方法
砂纸平铺在玻璃板上，一手按住砂纸，另一手握住试样，使 试样磨面朝下并与砂纸接触，在轻微压力作用下向前推行磨 制。
磨制以“单程单向”方式重复进行。 在调换下一号更细的砂纸时，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°。
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珠光体
9# 共晶白口铸铁的显微组织 变态莱氏体
过共晶白口铸铁的显微组织
一次渗碳体 6# 过共晶白口铸铁的显微组织
铁素体
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渗碳体 珠光体
渗碳体
莱氏体
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莱氏体
二次渗碳体
珠光体
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二次渗碳体
珠光体
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渗碳体 7#
珠光体
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5# 珠光体
铁素体 渗碳体
二次渗碳体 8#
莱氏体 铁素体
莱氏体
实验概述：
2.金相显微试样的制备方法
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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。
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。
金相科学创新实验报告
金相科学创新实验报告一、实验目的本实验旨在通过金相显微镜观察金属材料的组织结构及相变现象，了解金相显微镜的基本原理和操作方法，并掌握金相显微镜的使用技巧和实验数据的分析方法。
二、实验原理金相显微镜是一种研究金属材料组织结构的重要工具，通过对金属材料进行金相试样的制备，使用金相显微镜观察试样的微观形貌和晶体结构。
金相试样制备的常用方法有切割、粗磨和细磨三个步骤，最终得到的试样通常是平整的、无扭曲和无缺陷的金属表面。
金相显微镜主要包括光源系统、光学系统和机械系统三部分。
其中，光源系统提供光源，光学系统由镜头、接眼镜和物镜组成，机械系统则主要用于移动和定位试样。
三、实验步骤1. 制备金相试样：按照实验要求，使用金相试样制备设备将金属材料切割成适当大小，并进行粗磨和细磨处理，直至得到平整的试样表面。
2. 安装金相显微镜：将金相显微镜取出，调整放大倍数至适当范围，并连接电源和相机。
3. 调焦对准：使用机械系统调节物镜的位置，使试样与物镜成近似正好的焦距。
4. 观察试样：通过接眼镜观察试样的微观形貌和晶体结构，并使用相机拍摄照片。
5. 数据分析：根据观察到的试样形貌和结构，进行数据分析，包括晶粒尺寸、晶界及颗粒形状等相关参数的测定。
6. 清洗整理：实验结束后，及时清洗金相试样制备设备和金相显微镜，并进行整理和归档。
四、实验结果与讨论本实验以铝合金为研究对象，制备了金相试样，使用金相显微镜观察了铝合金的微观形貌和晶体结构。
观察结果显示，铝合金具有细小的晶粒尺寸和均匀分布的晶界，且颗粒形状较为规则。
通过对观察结果的数据分析，我们得到了铝合金的晶粒尺寸分布图和晶粒尺寸的平均值。
经统计分析，这批铝合金试样的平均晶粒尺寸为10微米，晶粒尺寸分布均匀。
通过与相关文献数据的对比，我们可以得出以下结论：本实验所制备的铝合金试样具有优良的晶体结构，晶粒尺寸符合设计要求，并且晶界清晰，没有明显的缺陷。
五、实验总结本实验通过金相显微镜的使用，观察了金属材料的微观形貌和晶体结构，并进行了数据分析。
金相分析实验报告
金相分析实验报告实验名称：金相分析实验报告一、实验目的：通过金相分析实验，了解金属相组成、组织结构和晶体尺寸，以及金属的力学性能分析方法，掌握金相分析的基本操作步骤和仪器设备的使用方法。
二、实验原理：金相分析是通过对金属样品进行切割、研磨、腐蚀、脱蜡、上色等处理，然后使用金相显微镜观察样品表面的金属组织结构和晶体尺寸。
通过观察不同金相结构的样品，可以了解材料的组分、相态、显微硬度、晶体尺寸和晶界等信息，并对金属材料的性能做出分析和评价。
三、实验步骤：1. 根据需要选择合适的样品切割方式，并进行样品切割。
2. 将切割好的样品用不同颗粒大小的砂纸进行研磨，逐渐减小颗粒大小，并按一定顺序进行粗研、精研。
3. 使用震荡器将样品蓬松脱蜡。
4. 利用金相显微镜对样品进行观察和分析，调节放大倍数和对焦距离，观察样品的显微组织结构和晶体尺寸。
5. 观察完毕后，根据观察结果进行分析和总结，得出相应结论。
四、实验注意事项：1. 操作时需戴上防护眼镜和实验手套，避免伤害。
2. 对于腐蚀试剂和显色剂的使用，需按照规定的比例和时间进行操作，避免溢出和损坏样品。
3. 在调节金相显微镜时，要小心调节焦距和放大倍数，避免对样品造成损坏。
4. 在观察和分析样品时，要按照规定的方法和过程进行操作，避免误判和错误结果。
5. 实验结束后，要清洗实验设备和工具，保持实验环境整洁。
五、实验结果与讨论：根据金相显微镜观察到的样品组织结构和晶体尺寸，结合实验操作和分析步骤，对样品进行分析和评价，并得出相应结论。
比如通过观察到的晶体尺寸和晶界分布情况，可以对材料的晶体生长机制和力学性能进行分析和评价。
六、实验总结：通过金相分析实验，了解了金属组织结构和晶体尺寸的观察方法和分析步骤，掌握了金相显微镜的使用技巧。
实验结果对于分析和评价金属材料的性能具有重要意义，可为材料加工和应用提供科学依据。
同时，实验中注意事项的遵守和仪器设备的正确操作，保证了实验的安全性和数据的准确性。
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实验五铁碳合金平衡组织的显微观察
一．实验目的
1.观察铁碳合金在平衡状态下的显微组织特征。
2.掌握铁碳合金成分，组织性能之间的变化规律。
二、实验器材
1、金相显微镜
2、金相标准试样
四．实验原理
铁碳合金室温下基本相和组织组成物的基本特征
1.铁素体（F）是碳溶入α-Fe中的间隙固溶体，晶体结构为体心立方晶格，具有良好的塑韧性，但强度硬度低，经4%硝酸酒精浸蚀呈白色多边形晶粒，在不同成分的碳钢中其形态为块状和断续网状。
2.渗碳体（Fe3C）是铁与碳形成的化合物，含碳量为6.69%。
晶格为复杂的八面体结构，硬度高，脆性大，用4%的硝酸酒精浸蚀后呈白色，用碱性苦味酸钠热蚀后呈黑色，用此法可以区分铁碳合金中的渗碳体和铁素体。
由铁碳相图知，随着碳的质量分数的不同，渗碳体有不同的形态，一次渗碳体是由液态直接析出的渗碳体，呈白色长条状；二次渗碳体是从奥氏体中析出的渗碳体，呈网状分布，三次渗碳体是从铁素体中析出的渗碳体，沿晶界呈小片状，共晶渗碳体在莱氏体中为连续基体，共析渗碳体是同铁素体交替形成呈交替片状。
3.珠光体（P）是铁素体与渗碳体的机械混合物，在平衡状态下，铁素体和渗碳体是片层相间的层状组织。
在高倍下观察时铁素体和渗碳体都呈白色，渗碳体周围有圈黑线包围着，在低倍下当物镜的鉴别能力小于渗碳体厚度的时候，渗碳体就成为一条黑线。
见图3-1。
a（15000×）b（400×）
图2-1 不同放大倍数下珠光体的显微组织
五。
实验内容及步骤
观察以下铁碳合金组织
在铁碳状态图上，根据碳的质量分数的不同，铁碳合金分为工业纯铁，碳钢及白口铸铁。
1.工业纯铁 碳的质量分数小于
0.0218%的铁碳合金称为工业纯铁。
室温下的组织为单相的铁素体晶粒。
用4%的硝酸酒精浸蚀后，铁素体呈白色。
当碳的质量分数偏高时，在少数铁素体晶界上析出微量的三次渗碳体小薄片，见图 3-2。
2.碳钢 碳的质量分数在0.0218～2.11%范围内的铁碳合金称为碳钢，根据钢
中含碳量的不同，其组织也不同，钢又分为亚共析钢，共析钢，过共析钢三种。
1）亚共析钢 碳的质量分数在0.0218～0.77%范围内，室温下的组织为铁素体和珠光体，随着碳的质量分数的增加，先共析铁素体逐渐减少，珠光体数量增加。
见图 3-3 。
白色有晶界的为铁素体，黑色层片状的组织为珠光体。
在显微镜下，可根据珠光体所占面积的百分数估计出亚共析钢的碳的质量分数：
Wc ≈Wp%×0.77% Wc –碳的质量分数
Wp –珠光体所占面积的百分数
2) 过共析钢 碳的质量分数在0.77～2.11%范围的碳钢为过共析钢。
室温下的组织
为层片状珠光体和二次渗碳体，见图 3-4。
用4%硝酸酒精浸蚀，二次渗碳体呈白色网状分布在珠光体周围。
用碱性苦味酸钠溶液热蚀后，渗碳体呈黑色。
图 3-2 工业纯铁显微组织
a 用4%硝酸酒精浸蚀
b 用碱性苦味酸钠热蚀
图 3-4 T12钢显微组织
20钢 45钢 70钢
图 3-3 亚共析钢的显微组织
3、白口铸铁 含碳量在2.11～6.69%
范围内的铁碳合金为白口铸铁。
根据含碳量的不同又分为亚共晶白口铸铁，共晶白口铸铁，过共晶白口铸铁三类。
1）亚共晶白口铸铁 碳的质量数为2.11～4.3%，室温组织为珠光体二次渗碳体和低温莱氏体，见图 3-5 。
黑色树枝状为初生奥氏体转变的珠光体，其周围白色网状物为二
次渗碳体。
其余为莱氏体，莱氏体中的黑色粒状或短杆状物为共晶珠光体。
2) 共晶白口铸铁 碳的质量分数为4.3%。
室温组织为单一的莱氏体，见图 3-6。
图中黑色的粒状短杆状为珠光体，白色基体为渗碳体。
3) 过共晶白口铸铁 碳的质量分数为4.3～6.6%之间。
室温组织为一次渗碳体和莱氏体，见图 3-7。
一次渗碳体呈白色长条状，贯穿在莱氏体基体上，其余为共晶莱氏体。
六。
实验数据及处理
序号 样品名称 状态 浸蚀剂 显微组织
1 工业纯铁 退火 4%硝酸酒精 F
2 20钢 退火 4%硝酸酒精 F+P
3 45钢 退火 4%硝酸酒精 F+P
4 65钢 退火 4%硝酸酒精 F+P
5 T8钢 退火 4%硝酸酒精 P 6
T12钢
退火
4%硝酸酒精
P+Fe 3C Ⅱ
图3-5 亚共晶白口铸铁显微组织
图 3-6共晶白口铸铁组织
图 3-7过共晶白口铸铁组织。