金相试样的制备
一、实验目的
（1）了解金相显微试样制备原理，熟悉金相显微试样的制备过程。
（2）初步掌握金相显微试样的制备方法。
二、实验原理
金相试样制备
金相试样制备过程一般包括：取样、粗磨、细磨、抛光和浸蚀五个步骤。
1.取样
从需要检测的金属材料和零件上截取试样称为"取样"。取样的部位和磨面的选择必须根据分析要求而定。截取方法有多种，对于软材料可以用锯、车、刨等方法；对于硬材料可以用砂轮切片机或线切割机等切割的方法，对于硬而脆的材料可以用锤击的方法。无论用哪种方法都应注意，尽量避免和减轻因塑性变形或受热引起的组织失真现象。试样的尺寸并无统一规定，从便于握持和磨制角度考虑，一般直径或边长为15~20mm，高为12~18mm比较适宜。对那些尺寸过小、形状不规则和需要保护边缘的试样，可以采取镶嵌或机械夹持的办法。
金相试样的镶嵌，是利用热塑性塑料(如聚氯乙烯)，热凝性塑料(如胶木粉)以及冷凝性塑料(如环氧树脂+固化剂)作为填料进行的。前两种属于热镶填料，热镶必须在专用设备一镶嵌机上进行。第三种属于冷镶填料，冷镶方法不需要专用设备，只将适宜尺寸(约φl5~20mm)的钢管、塑料管或纸壳管放在平滑的塑料(或玻璃)板上，试样置于管内待磨面朝下倒入填料，放置一段时间凝固硬化即可。
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实验1 金相显微镜的使用及金相试样的制备
一、实验目的
1） 掌握金相试样制备的基本方法
2） 掌握金相显微镜的使用方法
二、原理概述
（一）金相显微镜的构造
光学金相显微镜的构造一般包括放大系统、光路系统和机械系统三部分，其中放大系统是显微镜的关键部分。
(二) 使用显微镜时应注意的事项
l)操作者的手必须洗净擦干，并保持环境的清洁、并保持环境的清洁、干燥；
2)用低压钨丝灯泡作光源时，接通电源必须通过变压器，切不可误接在220V电源上；
3)更换物镜、目镜时要格外小心，严防失手落地；
4)调节物体和物镜前透镜间轴向距离(以下简称聚焦)时，必须首先弄清粗调旋钮转向与载物台升降方向的关系。初学者应该先用粗调旋钮将物镜调至尽量靠近物体，但绝不可接触。然后仔细观察视场内的亮度并同时用粗调旋钮缓慢将物镜向远离物体方向调节。待视场内忽然变得明亮甚至出现映象时，换用微调旋钮调至映象最清晰为止。
6)用油系物镜时，滴油量不宜过多，用完后必须立即用二甲苯洗净、擦干；
7)待观察的试样必须完全吹干，用氢氟酸浸蚀过的试样吹干时间要长些，因氢氟酸对镜片有严重腐蚀作用。
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金相显微摄像
一、实验目的：
（一）了解普通金相显微镜的构造与使用方法。 （二）了解金相试样的制备方法。
（三）学习使用金相显微镜观察金相组织。
二、实验设备及材料：
实验设备：金相显微镜、砂轮机、抛光机、吹风机、玻璃板、培养皿、镊子。 材料：金相试样、砂纸一套（800,1000,1200 ）、抛光液（Al2O3）、腐蚀剂（4% 硝酸酒精溶液）、药棉、酒精
三、实验内容及步骤：
实验内容：（1）用机械抛光和化学侵蚀的方法制备金相样品
（2）观察试样的显微组织，并绘制组织图。
试验步骤：（1）金相样品的截取及镶嵌
（2）金相样品磨光
（3）金相样品的抛光
（4）金相样品的化学侵蚀
（5）显微组织的观察与记录
四、简述金相显微镜的放大原理：显微镜的成象放大部分主要由两组透镜组成。靠近观察物体的透镜叫物镜，而靠近眼睛的透镜叫目镜。通过物镜和目镜的两次放大，就能将物体放大到较高的倍数
五、简述金相显微镜的基本构造
金相显微镜通常由光学系统,照明系统和机械系统三大部分组成,有的显微镜还附有摄影装置
(一)金相显微镜机械装置
显微镜的机械装置要由镜座、镜臂、载物台、镜简、物镜转换器及调焦装置等。它是支持放大、照明部分的支架、具固定与调解光学镜头，固定和移动标本作用。
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西安交通大学实验报告
课程_机械工程材料_实验名称__金相样品的制备、碳钢和铸铁的平衡组织观察 系别______________________实验日期 年 月 日
专业班号____________ 组别 ____ _____交报告日期 年 月 日
姓名_______学号______________报告退发 （订正、重做）
同组者____________________________________教师审批签字
实验名称 金相样品的制备、碳钢和铸铁的平衡组织观察
一、实验目的
（1） 初步学会金相样品制备的基本原理和使用方法。
（2） 了解样品制备过程中产生的缺陷及防止措施。
（3） 初步认识金相组织显微镜下的组织特征。
（4） 观察和分析碳钢和白口铸铁在平衡状态下的显微组织。
（5） 熟悉灰口铸铁中的石墨形态和基体组织的特征。
二、实验仪器及材料
多媒体设备一套、金相显微镜数台、抛光机、吹风机、样品、不同型号的砂纸、玻璃板、抛光粉悬浮液、4%的硝酸酒精溶液、酒精、棉花等。
三、实验内容
（1） 观看金相样品制备及显微镜使用的录像。
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……大学学生实验报告
学 院
实 验 室 实 验 中 心 课程名称 金属学与热处理 实验类型 验证性 实验名称 金相显微样品的制作及金相 显微镜的使用
学生姓名 学生学号 实验日期
指导教师
金相显微样品的制作及金相显微镜使用
实验报告
一、 实验目的
二、使用的设备仪器
三、实验方法、步骤
四、实验结果
1.简述金相显微样品的制备过程
2.金相试样抛光方式有几种？在机械抛光过程中应注意那些事项？
3.什么是金相显微镜的有效放大倍数？如何合理选
择物镜和目镜？
4.利用金相显微镜观察试样时，为什么要进行调焦，
如何正确调焦？
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实验三、金相样品的制备与显示
一、实验目的
1. 掌握金相样品制备的一般方法和原理
2. 熟悉常用金属材料金相显微组织显示方法
3. 了解金相样品制备的其他方法
二、样品制备
金相试样的制备过程一般包括取样、镶嵌、磨制、抛光和浸蚀等5个步骤，制备好的试样应能观察到真实组织，无磨痕、麻点与水迹，并使金属组织中的夹杂物、石墨等不脱落。否则，将会严重影响显微分析的正确性。
1. 取样
选取试样截取的方向、部位、数量应根据金属制造的方法、检验的目的、技术条件或双方协议的规定进行。垂直于锻轧方向的横截面可以研究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。平行于锻轧方向的纵截面可以研究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。当检查金属的破损原因时，可以在破损处取样或在其附件的正常部位取样进行比较。金相试样的大小和形状以便于握持、易于磨制为准，通常采用直径15～20mm、高15～20mm的圆柱体或连长15～20mm的立方体。
2. 试样研磨
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实验三、金相样品的制备与显示
一、实验目的
1. 掌握金相样品制备的一般方法和原理
2. 熟悉常用金属材料金相显微组织显示方法
3. 了解金相样品制备的其他方法
二、样品制备
金相试样的制备过程一般包括取样、镶嵌、磨制、抛光和浸蚀等5个步骤，制备好的试样应能观察到真实组织，无磨痕、麻点与水迹，并使金属组织中的夹杂物、石墨等不脱落。否则，将会严重影响显微分析的正确性。
1. 取样
选取试样截取的方向、部位、数量应根据金属制造的方法、检验的目的、技术条件或双方协议的规定进行。垂直于锻轧方向的横截面可以研究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。平行于锻轧方向的纵截面可以研究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。当检查金属的破损原因时，可以在破损处取样或在其附件的正常部位取样进行比较。
金相试样的大小和形状以便于握持、易于磨制为准，通常采用直径15～20mm、高15～20mm的圆柱体或连长15～20mm的立方体。对于不同性质的材料，试样截取方法不同，可用手锯、砂轮切割机、显微切片机、线切割、化学切割装置、电火花切割机、剪切、锯、刨、车、铣等截取，必要时也可用气割法截取。硬而脆的金属可以用锤击法取样，软的金属材料可用锯、刨、车等方法。不论用哪种方法取样，均应注意避免截取方法对组织的影响，如变形、过热等。根据不同方法应在切割边去除这些影响，也可在切割时采取预防措施，如水冷等。
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普通光学金相显微镜的构造及使用和金相样品制备的一般方法
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摘要 本实验主要了解普通光学显微镜的构造，掌握其正确的使用操作规程及维护方法。同时旨在掌握金相样品制备的一般方法，并通过自己动手来观察到真正的金相显微组织，并记录其基本形态。
关键词 光学金相显微镜 金相样品制备 数值孔径 磨光 抛光 浸蚀
1 实验目的
1.1 了解普通光学显微镜的构造，各主要部件及元件的效用。
1.2 掌握光学金相显微镜正确的使用操作规程及维护方法。
1.3 掌握金相样品制备的一般方法（机械抛光和化学浸蚀）。
1.4 了解金相样品制备的其他方法。
2 实验设备及材料
2.1 金相显微镜一台
2.2 碳钢试样一块
2.3 磨光机
2.4 抛光机及抛光液
2.5 浸蚀剂、酒精、玻璃器皿、竹夹子、脱脂棉、滤纸等。
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