实验 金相试样的制备(优.选)
实验金相试样的制备一、实验目的1.熟悉金相显微试样的制备过程2.了解掌握金相显微试样的制备方法二、概述在利用金相显微镜作金相显微分析时，必须首先制备金相试样，我们在显微镜中所观察到的显微组织，是靠光线从试样观察面上的反射来实现的。
若试样观察面上的反射光能进入物镜。
我们就可以从目镜中观察到反射的象，否则就观察不到。
图2-1 光线在不同表面上的反射情况由图2-1所示可见，未经制备的试样的表面相当于无数多个与镜筒不垂直的平滑表面，这是不能成象的。
因此，我们要先把试样观察面制备成光滑平面。
但是光滑平面在显微镜下只看到光亮一片，而不能看到显微组织结构特征，故还须用一定的浸蚀剂浸蚀试样观察面，使某些耐浸蚀弱的区域不同程度地受到浸蚀而呈现微观察的凸凹不平。
这些区域的反射光线被散射而呈暗色。
由于明暗相衬，在显微观察中就能表示试试样磨面组织结构的特征了。
金相试样的制备包括试样的切取、镶嵌、磨制抛光、锓蚀等五个步骤。
1. 取样试样应根据分析目的和要求在有代表的位置上截取。
一般地说，取横截面主要观察：1、试样边缘到中心部位显微组织的变化。
2、表层缺陷的检验、氧化、过滤、折叠等。
3、表面处理结果的研究，如表面淬火、硬化层、化学热处理层、镀层等。
4、晶粒度测定等。
通过纵截面可观察：1、非金属夹杂；2、测定晶粒变形程度；3、鉴定带状组织及通过热处理消除带状组织的效果等。
试样一般可用手工切割、机床切割、切片机切割等方法截取(试样大小为φ12×12mm圆柱体或12×12×12mm的立方体)。
不论采用哪种方法，在切取过程中均不宜使试样的温度过高，以免引起金属组织的变化，影响分析结果。
2. 镶嵌当试样的尺寸太小(如金属丝、薄片等)时，直接用手来磨制很困难，需要使用试样夹或利用样品镶嵌机，把试样镶嵌在低熔点合金或塑料(如胶木粉、聚乙烯及聚合树脂等)中，如图2-2所示。
图2-2 试样的镶嵌（见实验室挂图）3. 磨制试样的磨制一般分粗磨和细磨两道工序。
a. 粗磨：粗磨的目的是为了获得一个平整的表面，钢铁材料试样的粗磨可用锉刀锉平，也可在砂轮机上磨制。
但应注意：试样对砂轮压力不宜过大。
否则会在试样表面形成很深的磨良，增加精磨和抛光的困难，要随时用水冷却试样，以免受热引起组织交化；试样边缘的棱角若无保存必要，可先行磨圆(倒角)，以免在细磨及抛光时撕破砂纸或抛光布，甚至造成试样从抛光机上飞出伤人。
b. 细磨：经粗磨后试样表面虽较平整，但仍还存在有较深的痕(如图2-3)所示。
细磨的目的就是为了消除这些磨痕，以得到平整而光滑的磨面，为下一步的抛光作好准备；将粗磨好的试样用水冲洗擦干后就开始进行细磨，细磨是在一套粗细程度不同的金相少纸上，由粗到细依次顺序进行的。
细磨时将砂纸放在玻璃扳上，手指紧握试样，并使磨面朝下，均匀用力向前推行磨制。
在回程时，应提起试样不与砂纸接触。
以保证磨面平整面不产生弧度，每更换一号砂纸时，须将试样的研磨方向转90°，即与上道磨痕方向垂直。
直到将上一号砂纸所产生的磨痕全部消除为止更换砂纸前试样用棉花顺磨痕擦试或水顺磨痕冲洗。
为了加快磨制速度，除手工磨制外。
还可以将不同型号砂纸贴在带有旋转圆盘的预磨机上，实现机械磨制。
细磨后的试样表面应呈白色，平整光滑、细看才见到相互平行的细纹。
然后用水冲洗干净进行抛光。
4. 抛光抛光的目的是去除试样磨面上经细磨后遗留下来的细微磨痕，而获得光亮的镜面，抛光的方法一般可分为机械抛光、电解抛光和化学抛光三种。
（1）机械抛光；在专用的抛光机上进行。
抛光机由电动机带动两个抛光圆盘(Φ200～300mm)组成。
抛光盘上铺以细帆布。
呢绒乙丝绸等。
抛光时试样磨面均匀地压在抛光盘上并不断滴注抛光液。
抛光液通常采用A1203MgO或Cr2O3等细粉末(粒度约为0.3～1mm)在水中的悬浮液，机构抛光就是靠极细的抛光粉末与磨面间产生相对磨削和流压作用来消除磨痕的。
在抛光过程中要注意用力均匀。
不可过轻过重。
以免试样飞出来或刮破绒布，要随时补充抛光剂以保持一定湿度太干干则使磨面产生变形层和暗黑斑，过湿会减弱抛光作用，适宜的湿度是试样磨面附着的湿膜在3～5秒内挥发完，抛光时间不宜过长，一般是在磨面的划痕消除，而不产生麻点，在抛光结束后，试样表面应呈光亮的镜面。
然后用水冲洗再以酒精洗涤，用棉花或滤纸吸干，或用吹风机吹干。
（2）电解抛光：是利用阳极浸蚀法使试样表面变得平滑光亮的一种方法．将试样浸入电解液中作为阳极，用铝片或不锈钢作为阳极，使试样与阴极之间保持—定距离(20～30mm)，接通直流电源，当电流密度足够时每试样磨面即由于电化作用而发生选择性溶解，从而获得光滑平整的表面。
这种方法的优点是速度快，只产生纯化学的溶解作用而无机械力的影响；因此查避免在机械抛光时可能引起的表层金属的塑性变形，从而能确切地显示真实的金相组织。
但电解抛光操作时工艺规程不易控制。
（3）化学抛光：其实质与电解抛光相似，也是一个表层溶解过程，从而得到光滑平整的表面。
5. 试样的浸蚀试样抛光后在显微镜下，只能观察到光亮的研磨面及非金属夹杂物，裂纹等，显微组织只有腐蚀浸蚀后才能显示出来。
试样的浸蚀方法有多种。
这里只介绍化学浸蚀法。
化学浸蚀法是利用化学浸蚀剂，通过化学或电化学作用显示金属组织。
纯金属和单相合金的浸蚀是一个化学溶解过程。
由于晶界上原子排列规律性差，具有较高的自由能，所以晶界处较容易浸蚀而呈凹陷。
若浸蚀较浅，由于垂直光线在晶界处的散射作用，在显微镜下可显示出纯金属或固溶体目多面体晶粒。
若浸蚀较深，则在显微镜下可显示出明暗不一的晶粒，这是由于各晶粒的位向不同．溶解速度亦异，浸蚀后的显微平面和原磨面的角度不同，在垂直光线照射下。
反射光线方向各异。
显示出明暗不一。
二相合金的浸蚀主要是一个电化学腐蚀过程。
由于两组成相电位不同，在浸蚀剂(即电解液)中，形成板多的局部微电池负电位较高的一组成为阳极，被迅速溶入电解液中逐渐凹下去，而正电位较高的另一相成为阴极保持原光滑平瓦在显微镜下就可清楚地显示出两相。
多相合金的浸蚀也是一个电化溶解过程，浸蚀法有选择浸蚀法和选择着色法，这里不介绍，请看有关参考书。
常用的浸蚀剂很多，对试样的浸蚀视不同材料及不同目的来选用恰当的浸蚀剂，以达到某一组织的真实显示。
如钢铁材料常用的漫蚀剂有2～4%的硝酸酒精溶液，4%苦味酸酒精溶液，铝合金常用的浸蚀剂有：氢氟酸水溶液，1%NaOH 水溶液．铜合金常用的浸蚀剂有8%CaCl2氨水溶液，三氯化铁盐酸冰溶液等(见附表)。
浸蚀的深浅根据组织特点和观察的放大倍数来确定，在一般情况下，抛光表面微微发暗和失去金属光泽即可。
如高倍观察时。
浸蚀要浅一些，低倍观察时，浸蚀要深一些，单相组织要深一些，双相组织浸蚀要浅一些。
三、实验设备及器材1. 碳钢试样一块。
2. 砂纸一套、玻璃板一块。
3. 抛光机、吹风机、金相显微镜。
4. 4%硝酸酒精溶液，Cr2O3抛光粉。
四、实验内容1. 每人制备一块碳钢的显微分析试样，观察浸蚀前后的显微组织，并画出组织示意图。
2. 观察不同浸蚀程度对显微镜组织显示的影响。
五、实验报告要求1. 实验目的。
2. 根据自己的初步实践，简述显微分析试样的制备过程。
3. 在直径30mm的圆内描绘试样浸蚀前后的显微组织，并对金相试样制备的质量进行分析。
4. 简述浸蚀程度对显微组织显示的影响。
附表常用浸蚀剂实验铁碳合金平衡组织显微分析一、实验目的1. 熟悉碳钢在平衡状态下的显微组织2. 熟悉白口铸铁的显微组织3. 了解铁碳合金组织的变化规律二、原理概述由铁——碳相图可知铁碳合金的基本相为铁素体、奥氏体和渗碳体，而在室温下仅能看到两个相：铁素体和渗碳体。
各种碳钢和白口铁的组织均由这两个相组成。
图4-1 铁碳相图（见实验室挂图）铁素体、渗碳体、珠光体和莱氏体的显微组织特征。
（1）铁素体(F)α中的间隙固溶体，用4%硝酸酒精溶液浸蚀后呈白色，亚共析钢碳在Fe-中铁素体一般呈块状分布；当含碳量接近于共析成分时，铁素体则呈断续的网状分布于光体周围。
（2）渗碳体(Fe3O)铁与碳形成的一种间隙化合物，其碳含量为6.69%，质硬而脆，经4%硝酸酒精溶液浸蚀后呈亮白色，若用苦味酸钠溶液浸蚀后呈暗黑色，而铁素体仍为白色，由此可区别铁素体与渗碳体。
按照成份和形成条件的不同，渗碳体可以呈现不同的形态；一次渗碳体(初生相)是直接由液体中析出的，故在白口铸伯中呈粗大的条片状，二次渗碳体(次生相)是从奥氏体中析出的，往往呈网络状沿奥氏体晶界分布；三次渗碳是由铁素体中析出的，通常呈不连续薄片状存在于铁素体晶界处，数量很少。
（3）珠光体(P)铁素体和渗碳体的机械混合物，铁素体与渗碳体相互混合交替排列形成的层片状组织，在高倍下能看清珠光体中平行相同的宽条铁素体和细条渗碳体，当放大倍数较低时由于显微镜的鉴别能力小于渗碳体片厚度，这时珠光体中的渗碳体就只能看到是一条黑线，珠光体在较低放大倍数下片层不能分辨，呈黑色。
高碳工具钢(过共析钢)经球化退火处理后还可以获得球状珠光体。
（4）莱氏体(dL )在室温下是由共晶Fe3O珠光体及二次渗碳体所组成的机械混合物，含碳量4.3%的共晶白口铁，在1148℃时形成由奥氏体和渗碳体组成的共晶体，其中奥氏体冷却时析出二次渗碳体，并在727℃以下分解为珠光体。
莱氏体的显微组织特征是在亮白色的渗碳体基底上相间地分布着暗黑色斑点及细条状的珠光体。
二次渗硕体和共晶渗碳体连在一起，从形态上难以区分。
根据组织特点及碳含量不同，铁碳合金可分为工业纯铁、钢和铸铁三大类。
1. 工业纯铁。
纯铁在室温下具有单相铁素体组织，含碳量<0.02%的铁碳合金通常称为工业纯铁，即由铁素体和少量三次渗碳体组成。
工业纯铁的显微组织，其中黑色线条是铁素体的晶界，而白色基底则是铁素体的不规则等轴晶粒，在某些晶界处可以看到不连续的薄片状三次渗碳体，图4-2为工业纯铁的退火组织。
2. 钢（1）亚共析钢：亚共析钢的含碳量在0.02～0.77%范围内，其组织由铁素体和珠光体所组成。
图4-3和图4-4分别为亚共析钢(20钢和45钢)的显微组织，其中白色为铁素体，暗黑色为珠光体，随着含碳量的增加，铁素体的数量逐渐减少，而珠光体的数量则相应地增多，可以通过直接在显微镜下观察珠光体和铁素体各自所占面积的百分数，近似地计算出钢的含碳量，即碳含量≈P×0.8%，其中P为珠光体所占面积百分数。
例如：在显微镜中观察到有50%的面积为珠光体，图4-2 工业纯铁退火组织（见实验室挂图）50%的面积为铁素体则此钢的含碳量%4.01008.050%=⨯=C (室温下铁素体含碳量极微，约为0.008%，可忽略不计)即相当于40钢。
（2） 共析钢含硫量为0.77%的碳钢称为共析钢的它由单一的珠光体组成。
金相试样的制备步骤
金相试样的制备步骤一、金相试样的概述金相试样是用于金相显微镜观察和分析材料组织结构的样品。
其制备过程涉及到样品的采集、切割、研磨、腐蚀、清洗等多个步骤。
下面将详细介绍金相试样的制备步骤。
二、样品采集需要选择合适的样品进行金相试样的制备。
样品可以是金属材料、合金、陶瓷、复合材料等。
确保样品的尺寸足够大，以便进行后续的切割和研磨操作。
三、样品切割将采集到的样品切割成适当大小的块状，以便后续的研磨和腐蚀处理。
切割时要注意选择合适的切割工具和切割方式，以避免对样品结构产生损伤。
四、样品研磨将切割好的样品通过研磨工艺进行表面的光洁度处理。
首先使用粗砂纸或磨料对样品进行粗磨，去除表面的粗糙部分。
然后逐渐使用细砂纸或研磨剂进行细磨，直至得到光洁度较高的样品表面。
五、样品腐蚀经过研磨处理后的样品表面可能存在氧化层或其他污染物，需要通过腐蚀处理来去除这些表面层。
常用的腐蚀剂有酸性腐蚀剂和碱性腐蚀剂。
选择合适的腐蚀剂，根据材料的特性和分析需求，进行适当的腐蚀处理。
六、样品清洗腐蚀处理后的样品需要进行彻底的清洗，以去除腐蚀剂和其他残留物。
清洗时可以使用去离子水或其他合适的清洗剂，将样品浸泡清洗一段时间，然后用纯净水冲洗干净。
确保样品表面干净无杂质。
七、样品干燥将清洗后的样品进行干燥处理，以便后续的金相显微镜观察和分析。
可以使用烘箱、吹风机或自然风干等方式进行样品的干燥。
注意控制干燥温度，避免对样品产生热应力。
八、样品封装对于一些容易氧化或易受湿气影响的样品，可以进行封装处理，以保护样品的表面状态。
常用的封装材料有环氧树脂、石蜡等。
将样品浸泡在封装材料中，待封装材料凝固后，即可得到封装的金相试样。
九、金相试样的观察和分析经过以上步骤制备的金相试样，可以进行金相显微镜的观察和分析。
金相显微镜是一种能够放大样品细微结构的显微镜，通过观察样品的显微组织结构，可以了解材料的晶粒结构、相含量、缺陷等信息。
总结：金相试样的制备过程包括样品采集、切割、研磨、腐蚀、清洗、干燥和封装等多个步骤。
金相试样的制备实验报告
金相试样的制备实验报告金相试样的制备实验报告引言：金相试样制备是金相分析的基础工作，通过制备金相试样，可以观察材料的组织结构、晶粒大小、相分布等信息，为进一步研究材料的性能和行为提供重要依据。
本实验旨在探究金相试样的制备方法和步骤，并对制备的试样进行观察和分析。
实验材料与设备：本实验所使用的材料包括：金相试样制备用的砂纸、研磨液、研磨机、抛光液、抛光机等。
实验所用的试样为金属材料，如铁、铝等。
实验步骤：1.试样的切割首先，选取适当大小的金属试样，用金属锯进行切割。
切割时要注意切口的平整度，避免产生过多的热量。
2.试样的研磨将切割好的试样放在研磨机上，用砂纸进行粗磨。
研磨时要保持试样表面的平整度，避免出现凹凸不平的情况。
研磨液可用水或研磨油，根据试样的材料和要求选择合适的研磨液。
3.试样的抛光在研磨完成后，将试样放在抛光机上进行抛光。
抛光的目的是进一步提高试样表面的平整度和光洁度，使试样表面得到更好的观察效果。
抛光液可以选择硬度适中的抛光液，避免过度抛光导致试样表面的组织结构损坏。
4.试样的腐蚀在抛光完成后，将试样放入腐蚀液中进行腐蚀处理。
腐蚀的目的是使试样表面的组织结构更加清晰可见。
腐蚀液的选择要根据试样的材料和要求进行，常用的腐蚀液有硝酸、盐酸等。
5.试样的清洗腐蚀完成后，将试样从腐蚀液中取出，用水进行清洗。
清洗的目的是去除试样表面残留的腐蚀液和杂质，保证试样的干净度。
6.试样的观察与分析将清洗干净的试样放在金相显微镜下进行观察和分析。
通过调节显微镜的放大倍数和焦距，可以观察到试样的显微组织结构、晶粒大小和相分布情况。
根据观察结果，可以对试样的性质和材料特性进行分析和判断。
结论：通过本次金相试样的制备实验，我们了解了金相试样制备的基本方法和步骤。
合理的试样制备可以得到清晰可见的试样组织结构，为进一步研究材料的性能和行为提供了重要依据。
在实际应用中，我们还需要根据具体材料和研究要求选择合适的试样制备方法和条件，以获得准确可靠的金相试样。
实验金相试样的制备
THANK YOU
汇报人：XX
取样时应考虑试样 的尺寸、形状和数 量，以满足实验要 求
选取适当的取样工具
切割机：用于 切割金属材料， 获得所需尺寸
的试样
磨削机：用于 磨削试样表面， 使其平滑、光
洁
抛光机：用于 抛光试样表面， 消除磨削痕迹
金相显微镜： 用于观察试样 表面形貌，确
保取样质量
保证取样的代表性
取样的位置应具有代表性，能够反映整体材料的特征 取样的数量应足够，以确保结果的准确性 取样的方法应遵循相关标准或规范，以保证取样的代表性 取样后应进行标记和记录，以便后续分析
实验金相试样的制备
汇报人：XX
金相试样的取样 金相试样的镶嵌 金相试样的磨平 金相试样的腐蚀 金相试样的观察与拍照 金相试样的后续处理
金相试样的取样
确定取样部位和方向
取样部位应具有代 表性，能够反映材 料或零件的整体性 能
取样方向应与材料 的纹理、织构或受 力状态相一致
取样部位和方向应 满足相关标准或技 术要求
细磨
目的：去除较深的磨削痕迹，使表面粗糙度达到要求 材料：细磨石 方法：手工或机械磨削 注意事项：避免过磨或磨削热导致试样表面烧伤或组织发生变化
抛光
抛光是金相试样制备的最后一道工序，目 的是去除磨平后留下的表面粗糙度，使试 样表面光滑如镜。
抛光可以采用机械抛光、化学抛光或电解 抛光等方法，根据试样的材料和要求选择 合适的抛光方法。
金相试样的后续处理
清洗和保存
清洗：使用酒精或丙酮 轻轻擦拭金相试样表面， 去除残留物和杂质
保存：将金相试样存放 在干燥、避光的地方， 避免与腐蚀性物质接触， 以保持其质量和稳定性
金相试样制备试验报告
金相试样制备试验报告
实验目的
本实验是通过传统熔炼工艺制备鉻金相试样，与其低熔点金属体系混合，从而获得合金的相图变化的目的。
实验原理
构成鉻金相的原料（金、鉻、锡），在相图上是非平衡态，当熔炼温度维持在一定范围内时，各元素逐渐溶解，形成合金，形成合金液后，随着熔炼温度的变化，合金液十字轴按照比例分离产生新相，从而形成介质多相体系的组成构图。
实验器材
铸锭：主要用于储存待熔金属，研磨夹具：主要用于铁锭研磨，密点搅拌：主要用于熔炼混合，熔炼炉：主要用于熔炼金属，磨粉机：主要用于将金属粉碎。
实验步骤
1、采集原料：根据要求量取一定量的金、鉻和锡，放入铸锭中。
2、铸锭研磨：将铸锭研磨到纳米微米等级。
3、密点搅拌：将金属原料放入密点搅拌器用搅拌器打碎，直到材料完全消耗为止，金属混合均匀。
4、熔炼：将混合金属称量，放入熔炼炉中以1000-1300℃加热熔炼，在熔炼的不同温度阶段要求熔炼。
5、磨粉合金元素：将熔炼后的合金元素放入磨粉机磨碎，制成相合适的粉末；
6、实验室测试：在实验室测试粉末的粒度和金属元素含量，并根据测试结果记录实验数据。
结果
通过实验和金相分析，判断出鉻金相试样按照金属元素来源可分为三种相：δ金、γ金、α金，实验中粉末的粒度和金属含量理想，能够正常熔炼。
结论
通过本实验，成功地将原料金属转化为鉻金相试样，并通过实验结果测定鉻金相试样的不同相性质，实验正常进行，结果能够满足实验要求。
金相试样的制作方法
金相试样的制作方法在用金相显微镜来检验和分析材料的显微组织时,需将所分析的材料制备成一定尺寸的试样,并经磨制、抛光与腐蚀工序,才能进行材料的组织观察和研究工作。
一.金相样品的制备过程一般包括如下步骤:取样、镶嵌、粗磨、细磨、抛光和腐蚀。
分别叙述如下:3.1.1取样(1)选取原则应根据研究目的选取有代表性的部位和磨面,例如,在研究铸件组织时,由于偏析现象的存在,必须从表层到中心,同时取样观察,而对于轧制及锻造材料则应同时截取横向和纵向试样,以便分析表层的缺陷和非金属夹杂物的分布情况,对于一般的热处理零件,可取任一截面。
(2)取样尺寸截取的试样尺寸,通常直径为12—15mm,高度和边长为12—15mm的圆柱形和方形,原则以便于手握为宜。
(3)截取方法视材料性质而定,软的可用手锯或锯床切割,硬而脆的可用锤击,极硬的可用砂轮片或电脉冲切割。
无论采取哪种方法,都不能使样品的温度过于升高而使组织变化。
3.1.2镶嵌当试样的尺寸太小或形状不规则时,如细小的金属丝、片、小块状或要进行边缘观察时,可将其镶嵌或夹持。
见图9所示。
(1)热镶嵌用热凝树脂(如胶木粉等),在镶嵌机上进行。
适应于在低温及不大的压力下组织不产生变化的材料。
(2)冷镶嵌用树脂加固化剂(如环氧树脂和胺类固化剂等)进行,不需要设备,在模子里浇铸镶嵌。
适应于不能加热及加压的材料。
(3)机械夹持通常用螺丝将样品与钢板固定,样品之间可用金属垫片隔开,也适应于不能加热的材料。
(2)机械磨在预磨机上铺上水砂纸进行磨制与手工湿磨方法相同。
3.1.3粗磨取好样后,为了获得一个平整的表面,同时去掉取样时有组织变化的部分,在不影响观察的前提下,可将棱角磨平,并将观察面磨平,一定要将切割时的变形层磨掉。
一般的钢铁材料常在砂轮机上磨制,压力不要过大,同时用水冷却,操作时要当心,防止手指等损伤。
而较软的材料可用挫刀磨平。
砂轮的选择,磨料粒度为40、46、54、60等号,数值越大越细,材料为白刚玉,棕刚玉、绿碳化硅、黑碳化硅等,代号分别为GB、GZ、GC、TH、或WA、A、TL、C,尺寸一般为外径×厚度×孔径=250×25×32,表面平整后,将样品及手用水冲洗干净。
实验 金相试样的制备
实验金相试样的制备一、实验目的1.熟悉金相显微试样的制备过程2.了解掌握金相显微试样的制备方法二、概述在利用金相显微镜作金相显微分析时，必须首先制备金相试样，我们在显微镜中所观察到的显微组织，是靠光线从试样观察面上的反射来实现的。
若试样观察面上的反射光能进入物镜。
我们就可以从目镜中观察到反射的象，否则就观察不到。
图2-1 光线在不同表面上的反射情况由图2-1所示可见，未经制备的试样的表面相当于无数多个与镜筒不垂直的平滑表面，这是不能成象的。
因此，我们要先把试样观察面制备成光滑平面。
但是光滑平面在显微镜下只看到光亮一片，而不能看到显微组织结构特征，故还须用一定的浸蚀剂浸蚀试样观察面，使某些耐浸蚀弱的区域不同程度地受到浸蚀而呈现微观察的凸凹不平。
这些区域的反射光线被散射而呈暗色。
由于明暗相衬，在显微观察中就能表示试试样磨面组织结构的特征了。
金相试样的制备包括试样的切取、镶嵌、磨制抛光、锓蚀等五个步骤。
1. 取样试样应根据分析目的和要求在有代表的位置上截取。
一般地说，取横截面主要观察：1、试样边缘到中心部位显微组织的变化。
2、表层缺陷的检验、氧化、过滤、折叠等。
3、表面处理结果的研究，如表面淬火、硬化层、化学热处理层、镀层等。
4、晶粒度测定等。
通过纵截面可观察：1、非金属夹杂；2、测定晶粒变形程度；3、鉴定带状组织及通过热处理消除带状组织的效果等。
试样一般可用手工切割、机床切割、切片机切割等方法截取(试样大小为φ12×12mm圆柱体或12×12×12mm的立方体)。
不论采用哪种方法，在切取过程中均不宜使试样的温度过高，以免引起金属组织的变化，影响分析结果。
2. 镶嵌当试样的尺寸太小(如金属丝、薄片等)时，直接用手来磨制很困难，需要使用试样夹或利用样品镶嵌机，把试样镶嵌在低熔点合金或塑料(如胶木粉、聚乙烯及聚合树脂等)中，如图2-2所示。
图2-2 试样的镶嵌（见实验室挂图）3. 磨制试样的磨制一般分粗磨和细磨两道工序。
金相样品的制备及观察实验报告
金相样品的制备及观察实验报告一、引言金相分析是金属材料研究中常用的一种手段，通过对金属材料制备和观察的实验，可以分析金属材料的组织结构、晶粒大小、相变等信息，为金属材料的性能评价和应用提供重要依据。
本实验旨在通过金相样品的制备和观察，掌握金相分析的基本原理和操作技巧。
二、实验步骤1. 样品制备选择适合的金属材料，如铁、铜等，并将其切割成均匀的样品。
然后，将样品进行粗磨，使用不同粒度的砂纸逐渐进行细磨，直至得到光洁的样品表面。
接下来，将样品进行腐蚀处理，使用适当的酸性溶液对样品进行浸泡，去除表面的氧化物和杂质。
最后，进行抛光处理，使用细磨料和抛光布对样品进行抛光，使其表面光滑细腻。
2. 金相观察将制备好的样品放入金相显微镜中，进行观察。
首先，调整显微镜的放大倍数和焦距，使样品的细节能够清晰可见。
然后，调节显微镜的光源，使样品能够得到均匀的照明。
接下来，通过调节显微镜的对焦装置，使样品的不同部分能够清晰地展现出来。
在观察过程中，可以通过转动样品或调整显微镜的角度，观察到样品的不同角度和截面。
观察时，可以使用不同的滤光片，调整显微镜的亮度和对比度，以获得更好的观察效果。
三、观察结果通过金相观察，可以得到金属材料的组织结构和晶粒大小等信息。
在观察过程中，可以看到金属样品的晶粒呈现出不同的形状和大小，如颗粒状、板状、纤维状等。
同时，还可以观察到金属材料中的相变和晶界等特征。
观察结果的描述应准确详细，包括晶粒的尺寸分布、晶粒的形状、晶界的数量和分布等信息。
四、实验分析与讨论通过金相观察结果的分析与讨论，可以对金属材料的组织结构和性能进行评价和研究。
例如，通过观察晶粒的尺寸和形状，可以判断金属材料的晶粒长大机制和晶界的稳定性。
通过观察相变和晶界的存在，可以分析金属材料的相变过程和晶界对材料性能的影响。
同时，还可以对样品的制备工艺和观察结果进行分析，提出改进的建议和措施。
五、实验结论通过金相样品的制备和观察实验，我们可以初步了解金属材料的组织结构、晶粒大小和相变等信息。
金相试样的制备.
金相试样的制备金相试样制备是金相研究非常重要的一部分，它包括试样的截取、试样的镶嵌、试样的磨光、试样的抛光、金相显微组织的显示。
一、试样截取金相试样的选取是金相试样的制备的第一步，金相试样的制备主要包括取样及磨制，如果取样的部位不具备典型性和代表性，其检查结果将得不到正确的结论，而且会造成错误的判断。
1. 取样部位的选择截取试样的部位，必须能表征材料或部件的特点及检验的目的。
（1）对机件破裂的原因进行金相分析时，试样应在部件破裂部位截取。
为了得到更多的资料，还需要在离开破裂源较远的部位截取参考试样，进行对照研究。
（2）对于工艺过程或热处理不同的材料或部件，试样的截取部位也要相应地改变。
（3）研究分析铸件的金相组织，必须从铸件的表层到中心同时观察。
根据各部位组织的差异，从而了解铸件的偏析程度。
小机件可直接截取垂直于模壁的横断面，大机件应在垂直于模壁的横断面上，从表层到中心截取几个试样。
（4）轧制型材或锻件取样应考虑表层有无脱碳、折叠等缺陷，以及非金属夹杂物的鉴定，所以要在横向和纵向上截取试样。
横向试样主要研究表层缺陷及非金属夹杂物的分布，对于很长的型材应在两端分别截取试样，以便比较夹杂物的偏析情况；纵向试样主要研究夹杂物的形状，鉴别夹杂物的类型，观察晶粒粒长的程度，估计逆性形变过程中冷变形的程度。
（5）经过各种热处理的零件，显微组织是比较均匀的，因而只在任一截面上截取试样即可，同时要考虑到表层情况，如脱碳、渗碳、表面镀膜、氧化等。
2. 金相试样截取截面方法试样的截取必须采用合适的方法，避免因切割加工不当而引起显微组织的变化。
金相试样的选取分为：（1）纵向取样；纵向取样是指沿着钢材的锻轧方向进行取样。
主要检验内容为：非金属夹杂物的变形程度、晶粒畸变程度、塑性变形程度、变形后的各种组织形貌、热处理的全面情况等。
（2）横向取样；横向取样是只垂直于钢材锻扎方向取样。
主要检验内容为：金属材料从表层到中心的组织、显微组织状态、晶粒度级别、碳化物网、表层缺陷深度、氧化层深度、脱碳层深度、腐蚀层深度、表面化学热处理及镀层厚度等。
金相试样的制备及金相组织观察
金相试样的制备及金相组织观察金相试样是金相学中的重要实验手段，用于观察金属材料的晶体结构、相组成和组织形态等信息。
下面我们将介绍金相试样的制备方法及金相组织观察过程。
一、金相试样的制备方法1.试样的切割：首先需要从金属材料中切割出代表性的试样。
切割试样时应注意保持试样尺寸的标准，确保试样的大小符合实验要求。
2.粗磨：经切割获得的试样通常都有较粗糙的表面。
因此需要进行粗磨，以便进一步处理。
粗磨可以使用粗磨纸或砂轮进行，以去除试样表面粗糙度和切割留下的锋利边缘。
3.嵌埋：经过粗磨后的试样需要进行嵌埋。
嵌埋是将试样固定在一个透明的树脂中，以便进行后续的研磨和观察。
常用的嵌埋材料有环氧树脂和酚醛树脂。
4.精磨：嵌埋好的试样需要进行精磨，使试样表面更加光滑细腻。
精磨可以使用细磨纸或细磨粉进行，常见的精磨粉有二氧化硅粉和氧化铝粉。
5.抛光：精磨后的试样表面通常仍然存在一些微小的研磨痕迹和表面附带物。
为了进一步减小试样表面的痕迹和提高试样表面的光洁度，可以进行抛光。
抛光可以使用砂轮、刚玉研磨粉或抛光膏进行。
6.腐蚀：一些试样需要进行腐蚀处理，以便观察金相组织。
腐蚀可以通过直接浸泡试样在腐蚀剂中，或者使用腐蚀电解槽进行。
7.清洗：试样制备完成后，需用酒精/丙酮和超声清洗剂进行清洗，以彻底清除试样表面的污染物和残留物。
最后使用纯酒精对试样进行干燥。
二、金相组织观察过程1.试样装入金相显微镜：制备好的金相试样需要装入金相显微镜进行观察。
可以将试样固定在显微镜的试样夹上，并通过显微镜的调节装置使试样位于镜头的焦点上。
2.调焦：通过调节显微镜的焦距，使试样清晰可见。
根据试样的形状和纵深，需要调整显微镜的焦距，以确保试样表面和内部的细节都能清晰显示。
3.选择放大倍率：根据所需观察的试样细节，选择合适的放大倍率进行观察。
通常金相显微镜的放大倍率范围从10倍至1000倍不等。
4.观察金相组织：通过显微镜观察试样中的金相组织。
实验一 金相显微试样的制备
实验一金相显微试样的制备一、实验目的:学习金相试样的制备过程二、金相样品制备的基本方法:金相样品的制备过程一般包括取样、镶嵌、粗磨、细磨、抛光和腐蚀步骤。
虽然随着科学的不断发展,样品制备的设备越来越先进，自动化的程度越来越高,有预磨机、自动抛光机等，但目前在我国手工制备金相样品的方法，由于有许多优点仍在广泛使用.（1)常用金相样品制备的要点如下:1）取样时，按检验目的确定其截取部位和检验面，尺寸要适合手拿磨制，若无法做到,可进行镶嵌.并要严防过热与变形，引起组织改变.2）对尺寸太小，或形状不规则和要检验边缘的样品，可进行镶嵌或机械夹持。
根据材料的特点选择热镶嵌或冷镶嵌与机械夹持。
3)粗磨时，主要要磨平检验面，去掉切割时的变形及过热部分。
同时,要防止又产生过热。
并注意安全。
4）细磨时，要用力大小合适均匀，且使样品整个磨面全部与砂纸接触,单方向磨制距离要尽量的长,更换砂纸时，不要将砂粒带入下道工序。
5）抛光时,要将手与整个样品清洗干净，在抛光盘边缘和中心之间进行抛光。
用力要均匀适中，少量多次地加入抛光液.并要注意安全.6）腐蚀前，样品抛光面要干净干燥，腐蚀操作过程衔接要迅速。
7）腐蚀后，要将整个样品与手完全冲洗干净，并充分干燥后，才能在显微镜下进行观察与分析工作.表1—1金相样品的制备方法三、实验设备抛光机、吹风器、样品、不同号数的砂纸、玻璃板，抛光粉悬浮液、4%的硝酸酒精溶液、酒精、棉花等。
四、实验内容1．阅读实验指导书上的有关部分及认真听取教师对实验内容等的介绍。
2．每位同学领取一块样品，一套金相砂纸，一块玻璃板。
按上述金相样品的制备方法进行操作。
操作中必须注意每一步骤中的要点及注意事项。
五、实验报告要求1．简述金相样品的制备步骤。
2．分析自己在实际制样中出现的问题。
并提出改进措施。