金属材料专业实验
金属材料的硬度实验报告
金属材料的硬度实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对不同金属材料进行硬度测试，探究金属材料的硬度特性，并分析不同金属材料的硬度差异。
二、实验原理。
硬度是材料抵抗外力侵入的能力，通常用来衡量材料的抗划伤和抗压缩能力。
在实验中，我们将采用洛氏硬度计和布氏硬度计两种方法，分别对金属材料进行硬度测试。
洛氏硬度计通过在材料表面施加一定负荷下的压痕直径来计算硬度值，而布氏硬度计则是通过在材料表面施加一定负荷下的压痕面积来计算硬度值。
三、实验材料和设备。
1. 实验材料，铁、铝、铜、钛四种金属材料。
2. 实验设备，洛氏硬度计、布氏硬度计、显微镜、实验台、刻度尺、试验样品。
四、实验步骤。
1. 将铁、铝、铜、钛四种金属材料分别制成试验样品，保证其表面平整无瑕疵。
2. 分别使用洛氏硬度计和布氏硬度计对四种金属材料进行硬度测试，记录测试结果。
3. 使用显微镜观察每种金属材料在不同硬度下的压痕形貌，分析硬度测试结果。
五、实验结果与分析。
经过硬度测试，得到如下结果：1. 铁的硬度值为HB 200-300，HRB 60-80；2. 铝的硬度值为HB 15-25，HRB 45-50；3. 铜的硬度值为HB 30-50，HRB 50-70；4. 钛的硬度值为HB 300-400，HRB 80-100。
通过显微镜观察压痕形貌，可以看出不同金属材料在不同硬度下的压痕形态各异。
铁材料在较高硬度下呈现出清晰的压痕，而铝材料在较低硬度下呈现出较为模糊的压痕。
六、结论。
通过本次实验，我们发现不同金属材料的硬度存在较大差异，铁和钛的硬度较高，铝和铜的硬度较低。
硬度测试结果对于金属材料的选用和加工具有重要的指导意义。
七、实验总结。
本次实验通过对不同金属材料的硬度测试，深入了解了金属材料的硬度特性，并对硬度测试方法有了更加清晰的认识。
在今后的工程实践中，我们将根据不同金属材料的硬度特性，合理选用材料并进行相应的加工处理，以确保工程质量和安全。
总之，本次实验取得了良好的实验结果，对于金属材料的硬度特性有了更深入的了解，对于今后的学习和工作具有一定的指导意义。
金属材料的硬度试验实验报告
金属材料的硬度试验实验报告金属材料的硬度试验实验报告一、实验目的本实验旨在通过不同的硬度测试方法，对金属材料进行硬度试验，以了解和评估金属材料的硬度特性，包括其硬度的范围、分布、变化规律等，以期为材料的使用、加工和设计提供依据和参考。
二、实验原理硬度是金属材料的重要力学性能之一，它能反映金属材料抵抗局部变形的能力。
硬度的测试方法有很多，如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、努氏硬度等。
本实验将采用布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度三种方法对金属材料进行硬度试验。
1.布氏硬度：采用硬质合金球或钢球作为压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，以测量压痕的直径，并通过查表获得硬度值。
布氏硬度的优点是测量准确，重复性好，适用于测量较大和较软的金属材料。
2.洛氏硬度：采用金刚石或碳化硅的压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，以测量压痕的深度，并通过查表获得硬度值。
洛氏硬度的优点是操作简便快捷，适用于测量较薄或较硬的金属材料。
3.维氏硬度：采用金刚石或碳化硅的压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，以测量压痕的面积，并通过查表获得硬度值。
维氏硬度的优点是测量准确，适用于测量较小或较软的金属材料。
三、实验步骤1.样品准备：选取一定数量的金属材料样品，对其进行打磨、抛光和清洁处理，确保其表面无氧化物、锈迹等杂质。
2.布氏硬度试验：选择合适的硬质合金球或钢球作为压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，测量压痕的直径，并查表获得硬度值。
每个样品至少测量三个点，以取得平均值。
3.洛氏硬度试验：选择合适的金刚石或碳化硅的压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，测量压痕的深度，并查表获得硬度值。
每个样品至少测量三个点，以取得平均值。
4.维氏硬度试验：选择合适的金刚石或碳化硅的压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，测量压痕的面积，并查表获得硬度值。
每个样品至少测量三个点，以取得平均值。
5.数据处理与分析：将实验数据整理成表格和图表，分析金属材料的硬度特性，包括其硬度的范围、分布、变化规律等。
金属材料硬度实验测定实验报告_实验报告_
金属材料硬度实验测定实验报告金属材料硬度实验测定实验一、实验目的(1)了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验法的应用范围。
(2)学会正确使用硬度计。
二、实验设备（1）布氏硬度计（2）读数放大镜（3）洛氏硬度计（4）硬度试块若干（5）铁碳合金退火试样若干（ф20×10mm的工业纯铁，20，45，60，T8，T12等）。
（6）ф20×10mm的20，45，60，T8，T12钢退火态，正火态，淬火及回火态的试样。
三、实验内容1、概述硬度是指材料抵抗另一较硬的物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力，是重要的力学性能指标之一。
与其它力学性能相比，硬度实验简单易行，又无损于工件，因此在工业生产中被广泛应用。
常用的硬度试验方法有：布氏硬度试验――主要用于黑色、有色金属原材料检验，也可用于退火、正火钢铁零件的硬度测定。
洛氏硬度试验——主要用于金属材料热处理后产品性能检验。
维氏硬度试验——用于薄板材或金属表层的硬度测定，以及较精确的硬度测定。
显微硬度试验——主要用于测定金属材料的显微组织组分或相组分的硬度。
2、实验内容及方法指导（1）布氏硬度试验测定。
（2）洛氏硬度试验测定。
（3）试验方法指导。
3、实验注意事项（1）试样两端要平行，表面要平整，若有油污或氧化皮，可用砂纸打磨，以免影响测定。
（2）圆柱形试样应放在带有“V”形槽的工作台上操作，以防试样滚动。
（3）加载时应细心操作，以免损坏压头。
（4）测完硬度值，卸掉载荷后，必须使压头完全离开试样后再取下试样。
（5）金刚钻压头系贵重物品，资硬而脆，使用时要小心谨慎，严禁与试样或其它物件碰撞。
（6）应根据硬度实验机的使用范围，按规定合理选用不同的载荷和压头，超过使用范围，将不能获得准确的硬度值。
四、实验步骤1、布氏硬度试验布氏硬度试验是用载荷P把直径为D的淬火钢球压人试件表面，并保持一定时间，而后卸除载荷，测量钢球在试样表面上所压出的压痕直径d，从而计算出压痕球面积A，然后再计算出单位面积所受的力（P/A值），用此数字表示试件的硬度值，即为布氏硬度，用符号HB 表示。
金属材料的拉伸实验报告
金属材料的拉伸实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对金属材料进行拉伸实验，了解金属材料在受力作用下的力学性能，探究金属材料的拉伸性能参数，为工程设计和材料选用提供参考依据。
二、实验原理。
金属材料在拉伸过程中，受到外力作用下会发生形变，通过拉伸试验可以得到金属材料的应力-应变曲线。
应力-应变曲线的斜率即为材料的弹性模量，而应力-应变曲线的最大点即为材料的屈服强度，最大点后的应力下降即为材料的延展性能。
三、实验步骤。
1. 将金属试样固定在拉伸试验机上，对试样施加拉伸力。
2. 记录拉伸试验机上的拉伸力和试样的伸长量。
3. 根据拉伸力和伸长量计算金属材料的应力和应变。
4. 绘制应力-应变曲线，并得到材料的弹性模量、屈服强度和延展性能参数。
四、实验数据和结果分析。
通过实验得到金属材料的应力-应变曲线如下图所示：[插入应力-应变曲线图]根据实验数据计算得到金属材料的弹性模量为XXX，屈服强度为XXX，延展性能为XXX。
五、实验结论。
通过本次拉伸实验，我们得到了金属材料的力学性能参数，这些参数对于工程设计和材料选用具有重要意义。
在实际应用中，我们可以根据金属材料的弹性模量、屈服强度和延展性能来选择合适的材料，以确保工程结构的安全可靠性。
六、实验总结。
本次实验通过拉伸试验，探究了金属材料的力学性能，得到了金属材料的应力-应变曲线和相关参数。
同时，我们也深刻认识到了金属材料在受力作用下的变形规律，对于进一步研究金属材料的力学性能具有重要意义。
七、参考文献。
[1] XXX. 金属材料力学性能测试与分析[M]. 北京，科学出版社，2008.[2] XXX. 金属材料力学性能测试方法与应用[M]. 上海，上海科学技术出版社，2010.以上是本次金属材料的拉伸实验报告，谢谢阅读。
关于金属材料工程专业实验教学创新的思考
关于金属材料工程专业实验教学创新的思考摘要：金属材料工程专业的实践性较强，针对目前实验教学中存在的问题，进行改革创新，进一步提升学生的实践能力。
关键词：金属材料工程；实验教学；实践能力当今社会发展对金属材料类人才的要求越来越高，不仅要具备扎实的专业知识及基本技能，还要具备极强的动手能力和分析、解决实际工程问题的能力[1]。
实践教学是学生将理论课堂所学知识应用于实践中的快捷方式，具备生动性、直观性和趣味性，而实验教学作为实践教学的重要组成部分，对学生动手能力、创新能力、抗挫折能力等的培养奠定了良好的基础。
1金属材料工程专业的特点及实验教学具备的条件1.1金属材料工程专业的特点金属材料工程专业作为材料类的品牌专业，具有一定的独特性，是国民经济发展的支柱，是一门能够同时兼顾理论知识学习及实践教学探索的学科。
该专业理论知识比较抽象、深奥，通过实践类课程的开展可以帮助学生进一步消化课堂所学知识，同时也能够培养一定的科研技能并增强对本专业的认知水平及从业兴趣[2]。
1.2金属材料工程专业已具备的实验教学条件金属材料工程专业作为我校的传统专业，从师资配备到教学运行各环节都具备相对完善的条件。
目前的仪器设备能够满足常规实验教学的开展，有独立的金相制样室、热处理室、硬度检测室、显微镜互动系统；所开的实验课基本为课程实验，具有一定的系统性，包括金相试样的制备、金属材料的热处理操作及硬度测定、金相组织的观察、相图的建立、合金钢回火稳定性测定等，从宏观操作到微观组织结构分析，从性能检测、数据整理到形成报告，能够满足金属材料工程人才培养的基本需求。
2存在的问题及不足2.1师资队伍不稳定，实验教学能力不均衡承担实验教学任务的专职教师少，有资历的教师多数都是同时承担着理论教学、研究生培养、行政管理等多重任务，没有过多的精力思考实验室的建设及实验教学的改革创新；青年教师虽然书本知识够扎实，理论教学能力较强，但是工程实践经验匮乏，见识只局限于实验室，导致实验教学枯燥、缺乏鲜活的生产案例。
国家开放大学《材料科学》金属材料的力学性能实验报告
国家开放大学《材料科学》金属材料的力学性能实验报告实验目的1. 掌握金属材料力学性能的基本测试方法。
2. 了解材料在不同温度和加载速度下的力学性能变化。
3. 分析实验结果，探讨材料力学性能与微观结构的关系。
实验原理金属材料的力学性能主要包括抗拉强度、抗压强度、弹性模量等。
本实验通过拉伸试验、压缩试验和硬度试验等方法，测试材料在不同温度和加载速度下的力学性能，分析材料微观结构对其力学性能的影响。
实验材料与设备1. 实验材料：低碳钢、不锈钢、铜等。
2. 实验设备：万能材料试验机、高温炉、硬度计等。
实验方法与步骤1. 拉伸试验：a. 按照国家标准制备试样。
b. 将试样装入万能材料试验机。
c. 以不同的加载速度和温度进行拉伸试验。
d. 记录应力-应变曲线，计算抗拉强度、弹性模量等参数。
2. 压缩试验：a. 按照国家标准制备试样。
b. 将试样装入万能材料试验机。
c. 以不同的加载速度和温度进行压缩试验。
d. 记录应力-应变曲线，计算抗压强度等参数。
3. 硬度试验：a. 按照国家标准制备试样。
b. 使用硬度计在不同温度下进行硬度测试。
c. 记录硬度值，计算硬度系数。
实验结果与分析1. 拉伸试验结果：- 低碳钢：抗拉强度约为400 MPa，弹性模量约为200 GPa。
- 不锈钢：抗拉强度约为500 MPa，弹性模量约为180 GPa。
- 铜：抗拉强度约为200 MPa，弹性模量约为110 GPa。
2. 压缩试验结果：- 低碳钢：抗压强度约为500 MPa。
- 不锈钢：抗压强度约为600 MPa。
- 铜：抗压强度约为300 MPa。
3. 硬度试验结果：- 低碳钢：硬度系数约为0.2。
- 不锈钢：硬度系数约为0.15。
- 铜：硬度系数约为0.1。
结论1. 金属材料的力学性能受微观结构影响显著。
2. 随着温度的升高，材料力学性能降低。
3. 加载速度对材料力学性能有一定影响，加载速度越高，材料力学性能越差。
建议1. 进一步研究材料微观结构与力学性能的关系，为材料设计提供理论依据。
金属材料实验报告
金属材料实验报告金属材料实验报告引言：金属材料是工业生产中广泛应用的材料之一，其强度、导电性和导热性等特性使其成为制造各种产品的理想选择。
本实验旨在通过对金属材料的实验研究，探索其物理和化学特性，并分析其应用潜力。
实验一：金属材料的导电性导电性是金属材料的重要特性之一，本实验通过测量不同金属材料的电阻来比较它们的导电能力。
我们选取了铜、铁和铝作为实验样品，并使用恒流源和电阻计进行测量。
实验结果显示，铜具有最低的电阻，表明其导电能力最强，而铝的电阻最高，导电能力最弱。
这个实验结果与金属的导电性质的普遍规律相符。
实验二：金属材料的强度金属材料的强度是指其抵抗外力破坏的能力。
本实验通过拉伸实验来测量不同金属材料的强度。
我们选取了钢、铝和铜作为实验样品，并使用拉力计逐渐施加力量。
实验结果显示，钢的强度最高，能够承受最大的拉力，而铝的强度最低。
这个实验结果与金属的强度特性相一致，也验证了金属材料在结构工程中的广泛应用。
实验三：金属材料的热传导性金属材料的热传导性是指其传导热量的能力。
本实验通过测量不同金属材料的热传导速率来比较它们的热传导性能。
我们选取了铜、铝和铁作为实验样品，并使用热传导计进行测量。
实验结果显示，铜的热传导速率最高，铝的热传导速率最低。
这个实验结果与金属材料的热传导性质相一致，也验证了金属材料在热工业中的广泛应用。
实验四：金属材料的化学性质金属材料的化学性质对于其在化工和环境工程中的应用至关重要。
本实验通过浸泡实验来观察不同金属材料在不同溶液中的反应。
我们选取了铁、铜和铝作为实验样品，并将它们分别浸泡在酸性、碱性和中性溶液中。
实验结果显示，铁在酸性溶液中会发生腐蚀反应，而铜和铝对酸性溶液相对稳定。
这个实验结果表明，金属材料的化学性质与其在不同环境中的耐腐蚀性能密切相关。
结论：通过以上实验研究，我们得出以下结论：1. 铜具有良好的导电性，适用于电子产品和电气工程。
2. 钢具有出色的强度，适用于结构工程和机械制造。
金属材料实验教案：探索金属世界
金属材料实验教案：探索金属世界探索金属世界生活中，金属是不可或缺的材料之一。
从我们生活、工作、学习到各种工业生产中，金属都扮演着重要的角色。
当我们看到一些拱形桥梁、高楼大厦以及众多的运输工具时，金属的身影无处不在。
然而，对于这种看似常见的材料，你是否想过深入研究一下，探索其中奥秘呢？本篇文章将介绍一份金属材料实验教案，带领你进入探索金属世界的奇妙旅程。
一、实验目的：通过实验，我们可以学习到金属材料的一些特性、用途以及相关知识。
同时，实验还能培养我们的观察力、实验操作能力以及团队协作能力等方面的技能。
二、实验材料和器材：1、铝锭、铜锭、铁锭、锌锭、镁锭；2、气瓶、气阀、火柴、点火器；3、实验室台、台尺、手套、面具和护目镜；4、化学试剂：硫铵和锌粉；5、实验笔记本、铅笔、计算器。
三、实验步骤：1、实验前准备。
在实验之前，首先要做好实验前准备工作。
这包括准备所需的材料和器材，了解每一种金属的特点以及实验中可能遇到的问题等方面。
2、实验操作。
（1）制备金属粉末。
将所需金属锭放入一个二次密闭的容器中，通过气瓶向其中注入干净的气体，用火柴和点火器点燃容器内的气体，使其爆炸成为粉末。
（2）制备铁热态。
将铁锭置于气体中，用火柴和点火器点燃气体，使铁锭达到高温状态，再迅速将其取出，即可得到铁热态。
（3）用化学方法制备金属。
将硫铵和锌粉混合在一起，加入一定量的水后，就可以得到锌硫铵溶液。
将所需的金属锭放入溶液中，在一定时间内，就可以使锌硫铵的离子触及金属，从而得到所需的金属。
3、实验观察和数据分析。
在实验过程中，我们需要仔细观察实验现象，并记录相应的数据。
在分析实验数据时，需要将所得结果与相关知识进行比较和分析，得出结论并进行讨论。
四、实验知识点：1、金属材料的分类。
根据金属材料的组成、用途和特点等方面，我们可以将其分为黑色金属、有色金属、稀有金属以及合金等几类。
2、金属材料的特性。
金属材料具有导电、导热、延展、韧性以及耐腐蚀等特性。
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金属材料工程专业综合实验实验题目热处理工艺对组织和性能的影响学院机械工程学院班级08材料学号A08XXX姓名XXX日期2011.12.27—2012.1.8一、实验目的与要求专业综合实验是材料类专业的一个重要的实践教学环节。
由于它对前继课程的涵盖性以及生产实际的密切联系，所以在培养学生的综合实验能力和提高综合素质方面具有不可替代的作用。
专业综合实验是学生在校期间第一次较全面的实验能力训练，在学生总体培养目标中占有重要的地位。
通过对一般通用材料的化学成分、显微组织分析、建立热处理工艺与性能之间的联系，使学生掌握含碳量、加热温度、冷却速度、回火温度对组织性能的影响，熟悉材料分析的基本方法；对学生进行热处理工程师的基本训练，是学生会使用现代的实验方法。
加深学生对也学过的专业基础及专业课的理解，为学生的毕业设计打下坚实的基础。
要求学生查阅一定数量的相关资料，根据自己的题目制定热处理工艺及实验方案，自己动手实施热处理，测定材料的化学成分及强度、塑性、韧性、硬度等。
照出的显微组织要清晰、典型，最后整理实验数据、写出实验报告。
二、实验类型验证型实验三、实验原理及说明1.钢的退火与正火把钢加热到临界温度以上或一下，保温一定的时间，然后随炉冷却的热处理工艺称为退火。
退火目的是均匀化学成分、改善机械性能及工艺性能、消除或减少内应力，细化晶粒，改善组织，并为零件最终热处理准备合适的内部组织。
退火包括完全退火和不完全退火把钢加热到临界温度以上，完全奥氏体化，保温一定的时间，然后空冷的热处理工艺成为正火。
正火的目的是获得一定的硬度、细化晶粒，消除组织中的缺陷。
2.钢的淬火与回火把钢加热到临界温度A C1或A C3以上保温并随之以大于临界冷却速度冷却，以得到马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺称为淬火。
淬火的主要目的是提高材料的硬度和强度。
对于45号钢，淬火组织为马氏体+残余奥氏体。
回火是将淬火后的钢件加热到A1一下某温度，经保温后冷却到室温，使其转变成稳定的回火组织。
回火的目的是消除淬火后产生的应力，降低脆性，改善机械性能。
按回火温度可分为：低温回火温度为150—250℃中温回火温度为350—500℃高温回火温度为500—650℃其组织依次为回火马氏体、回火屈氏体和回火索氏体。
3.热处理工艺要素加热温度（T）、保温时间（t）、冷却速度（V）。
热处理工艺的制定主要参照这三要素。
（1）加热温度对于45号钢，加热温度不足，得到铁素体+马氏体，会出现软点，硬度下降。
加热温度过高，会引起奥氏体晶粒粗大，机械性能下降。
（2）保温时间的确定主要考虑钢的化学成分、原始状态、工件的形状及尺寸、装炉量和装炉方式。
（3）冷却速度影响冷却速度直接影响到钢淬火后的组织和性能。
选择淬火介质的第一原则是满足工件淬透层深度要求的前提下，选择淬火烈度最低的淬火介质。
在相当于被淬火钢的过冷奥氏体最不稳定区有足够的冷却能力，而在马氏体转变区（300—100℃）其冷却速度又很缓慢。
因此，淬火介质的冷却特性在使用过程中应该稳定，长期使用和存放不易变质，价格低廉，来源丰富，而且无毒及环境污染。
四、实验仪器五、实验内容和步骤1. 查阅相关资料根据实验题目收集相关的参考资料。
（1）45号钢的成分及性能：①45号钢的成分：含碳量为0.42—0.45%，Si含量为0.17—0.37%，Mn含量0.50—0.80%，Cr含量≤0.25%，Ni含量≤0.30%，Cu含量≤0.25%。
②45号钢的性能：45号钢属于中碳钢,为优质碳素结构用钢,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模版,梢子,导柱等,但须热处理具有良好的综合机械性能，广泛应用于工程领域。
抗拉强度为355MPa，伸长率为16%，断面收缩率为40%，冲击功为39J。
（2）45号钢的CCT 曲线：45号钢的CCT 曲线根据CCT曲线分析经热处理后的组织。
2. 制定热处理工艺及实验方案热处理工艺曲线根据实验要求试件分为2组，根据热处理工艺曲线，每组制定五种热处理工艺，每种工艺取两个试样，前五种工艺本组用来进行冲击实验，后五种工艺供他组用来进行拉伸实验。
实验结束后，参考其硬度直。
表2 本实验制定的热处理工艺3. 实施热处理根据制定好的热处理工艺进行热处理。
将炉加热到850℃后，放入10个试件，等回复850℃时，计时20min。
然后将其中两件浸入油中淬火，其余八件浸入水中淬火。
淬火结束后，在八件试件取出六件分别在令一炉进行200℃、400℃、600℃的回火，回火保温时间为30min。
4. 力学性能测试（1）冲击实验将五种工艺的10个试件依次进行冲击实验。
实验是在摆锤式冲击试验机上进行的。
①检查试样的形状、尺寸及缺口质量是否符合国家规定。
②空打试验机。
③将摆锤扬起挂稳并板紧操纵手柄，将从动指针拨至刻度位置。
④使用专用样规，将试样紧贴支座，并使其缺口对称于支座对称面上。
⑤拨动操纵手柄，使摆锤自由下摆进行冲击，试样冲断后立即制动摆锤。
⑥记录从动针在刻度盘上的指示值，即为冲击功。
（2）测试洛氏硬度随机选取一个每种工艺冲击收后的试样，在砂纸打磨，磨去两对面的氧化皮，然后在洛氏硬度机，测出三组数据并记录在下表3。
步骤为：①将试样放在合适的工作台上。
②将手轮顺时针旋转使升降丝杆上升，压头渐渐接触试样，刻度盘指针开始转动，此时先看小指针，继续转动手轮，当小制作从黑点指向红点时，此时停止旋转手轮。
③转动指示器表盘，使大指针对准“0”。
④加主载荷，将加载手柄推向加载位置，主载荷将通过杠杆加于压头上，而使压头压入试样，保持一定的时间。
⑤卸除主载荷，使手柄转动至原来位置。
⑥读出硬度值，长指针在卸除主载荷后停留位置所对应的位置即为硬度值。
5. 组织观察（1）将测完硬度的试件，选择测试硬度的对面。
（2）该面仅为粗磨面，有较深的划痕，要经过细磨进一步磨光。
磨光选择手工磨。
用不同粗细粒度的金相砂纸由粗到细逐次磨平。
当试样表面的磨痕完全与磨制方向一致时，在更换细粒度的砂纸。
（3）为了容易观察磨痕消除情况，磨试件的方向总是和前一号砂纸所留下来的磨痕方向垂直，直到磨痕磨掉为止。
（4）表面合格后进行抛光。
抛光选择机械抛光。
试样磨光后，要仔细地用水将其洗净，然后将试样的表面放在覆盖有呢绒、帆布、绸布的转盘上抛光。
直到磨痕全面消除，试样具有镜面一样的光亮表面为止。
（5）最后用4%的硝酸酒精溶液腐蚀。
腐蚀时应用浸有4%硝酸酒精溶液的棉球擦拭抛光面，立刻用水冲洗。
如此两遍。
然后用吹风机将试件吹干。
将腐蚀好的试样在光学显微镜下观察。
若合格可进行下一步骤，否则重新抛光腐蚀。
步骤可参考下图：6. 照相将在光学显微镜下观察合格的试件放在金相显微镜下照相。
7. 整理实验数据、写出实验报告。
六、实验数据处理与分析1.实验数据结果表3 实验数据2.金相显微组850℃油冷 500×850℃水冷 500×850℃水冷+200℃回火 500×850℃水冷+400℃回火 500×850℃水冷+600℃回火 500×750℃炉冷 500×750℃水冷 500×750℃油冷 500×850℃空冷 500×850℃炉冷 500×3.实验分析（1）热处理中加热温度对材料硬度的影响：图一850℃油冷与750℃油冷比较该组为不同加热温度的油淬，可以看出850℃油冷比750℃油冷的硬度值高。
因为45号钢加热到850℃后完全奥氏体化，当油冷后过冷奥氏体转变的马氏体的比例较750℃油冷大。
而加热到750℃是不完全奥氏体化，残留原始铁素体组织，油冷后仍保留在最终组织，降低了材料的硬度。
图二850℃水冷与750℃水冷比较该两组工艺与图一相似，都为淬火。
比较结果为850℃水冷硬度高于750℃水冷。
原因与图一中原因一样。
图三 850℃炉冷与750℃比较该组工艺均为退火，区别是850℃炉冷为完全退火，750℃为不完全退火。
比较的结果为前者硬度高于后者硬度。
这是因为850℃炉冷为完全奥氏体化，冷却后组织更均匀，硬度因此更高。
（2）热处理中冷却速度对材料性能的影响。
图四850℃冷却速度对材料硬度的影响从图可看出，在相同的加热温度下，水冷的试件硬度最高，油冷次之，空冷、水冷相差不大。
原因是：由于冷却速度的不同，过冷奥氏体的最终转变组织不同。
水冷的速度最快，过冷奥氏体大部分转变成马氏体，其余转变成残余奥氏体。
油冷比水冷慢，过冷奥氏体转变的马氏体较少，硬度降低。
空冷属于正火工艺，850℃炉冷属于完全退火工艺，前者冷却速度更快，得到的铁素体晶粒更细小、均匀，硬度更高。
图五750℃时冷却速度对材料硬度的影响改图反映的信息与图四相似。
表现出冷却速度对材料的性能产生影响，具体的表现是高的冷却速度能提高材料的硬度。
图六冷却速度对材料冲击功的影响材料的冲击功是用来衡量材料的冲击韧性。
值越高表示材料的冲击韧性越好。
从图六得，850℃油冷工艺的得到试件的冲击功大于850℃水冷。
这是因为油冷的冷却速度小于水冷，前者马氏体转变比后者不完全，因此韧性较好，表现出高的冲击韧性。
（3）回火对材料性能的影响。
图七回火对材料性能的影响从图七可得，随着回火的进行，材料的冲击功上升、硬度下降。
这说明，回火能够降低材料的硬度并提高材料的韧性。
而且回火温度越高，效果越明显。
工程上回火的目的是消除淬火后产生的应力，降低脆性，改善机械性能。
在这里得到体现。
850℃淬火后的组织为残余奥氏体和马氏体，硬度高、韧性较差。
200℃回火后，马氏体分解，生成回火马氏体，韧性得以回复，强度也有所提高；400℃回火后生成回火屈氏体，碳化物析出，强度下降，韧性提高。
600℃回火后得到回火屈氏体，碳化物继续析出，强度继续下降，韧性提高。
4.实验结论通过以上分析得出结论：热处理工艺能影响材料的组织和性能。
具体如下，（1）热处理中加热温度影响材料的硬度，表现为加热温度高所获得的材料的硬度高。
这是通过影响材料加热后的组织影响最终组织，从而影响材料的性能。
（2）冷却速度影响材料的力学性能，表现为随着冷却速度的加快，材料的硬度提高、韧性下降。
这是由于过冷奥氏体的转变产物与冷却速度有关。
冷却速度由慢到快，转变产物依次为珠光体、贝氏体和马氏体。
它们的硬度增加，韧性下降。
（3）回火能影响到淬火后材料的韧性和硬度，表现为回火能提高淬火件的韧性降低硬度。
这是由于在回火过程中马氏体发生转变，碳化物析出。
随着回火温度的提高最终组织依次变为回火马氏体、回火屈氏体和回火索氏体。
它们的强度下降，硬度上升。
5.对实验中不符合常规现象分析本实验出现两处不符合常规现象。
（1）钢件经850℃油冷后出现冲击功偏高、硬度偏低的现象。
可能的原因是，在油淬操作不当，没有浸入油中足够的时间就取出试件或浸入油的过程中时不时地取出观察，致使马氏体转变不充分。