第二章金相样品的制备一、试样截取部位的选择ModuleObjective§1.§1.金相试样的截取金相试样的截取取样部位很重要,取样部位的恰当与否,直接影响检验结果的正确性。金相试样截取部位决定于检验的目的与要求。例如要求检验机械设备某零件破裂的原因,就应该在零件破裂处和远离破裂处分别取样,观察组织的异同,分析比较找出导致破裂的可能原因。ModuleObjectiveLessonObjectives金属材料的组织因材料的生产工艺不同而有所变化。所以不同工艺生产的坯材或零件,进行检验时,取样部位也不同。例如研究铸件的金相组织,必须从铸件表层到铸件中心同时取样进行观察。根据各部位金相组织的差异,了解合金偏析程度和结晶组织的变化。对于热轧型材应同时截取横向及纵向的金相试样。横向试样垂直于轧制方向截取、主要研究表层缺陷(如脱碳折叠等)及非金属夹杂物的分布;对于很长的轧制型材,应在两端和中间各取试样观察,以比较夹杂物的偏激情形。纵向试样平行轧制方向截取,主要研究非金属夹杂物的形状,以决定夹杂物的类型,同时也可以根据纵向磨面上晶粒拉长的程度,估计冷变形程度以及轧制工艺的情况。ModuleObjectiveLessonObjectives经过一系列热处理工艺后的机械零件,其内部的金相组织是比较均匀的,可以截取任一截面的试样,但有时也应注意零件的表层情况如氧化,脱碳等。表面化学热处理和镀层部件取样应垂直于表面。以便观察其组织,测试其厚度。金相试样取样部位确定以后,应进一步确定那一个试样面作为磨面。一般在研究结果或检验报告上所列金相图片,必须说明试样截取的部位与金相磨面的方向,有些情况下还应该绘图示意标出。对于各种钢的型材或钢坯的检验,试样截取的部位在有关的国家标准中都有明确的规定。ModuleObjectiveLessonObjectives二、金相试样截取的方法金相检验结果的正确与否,与取样截割过程也是很有关系的。不管用什么方法截取,在截取过程中,要求试样内部的组织不发生改变。组织的改变,对检验结果就会带来谬误。为了防止组织的改变,切割时必须注意两点:ModuleObjectiveLessonObjectives11)防止切割时金属材料发生范性形变,改变金相组)防止切割时金属材料发生范性形变,改变金相组织,如多晶体锌、镉中出现形变孪晶;软钢及有色金织,如多晶体锌、镉中出现形变孪晶;软钢及有色金属的晶粒因受力而压缩、拉伸或扭曲等等。属的晶粒因受力而压缩、拉伸或扭曲等等。2)防止金属材料因受热引起金相组织的变化,加淬火钢的马氏体组织,常因切割和磨削过程产生的热量而形成回火马氏体。某些低熔点金属(如锌,铅、锡等)的再结晶温度低于室温,试样切割过程中产生范性形变和热量,有时会引起再结晶过程,使试样原来的晶粒大小改变。因此切割试样时应尽量减小变形和发热。ModuleObjectiveLessonObjectives切割试样的工具很多,有手锯,锯床,砂轮切割机,电火花切割机,显微切片机以及化学切割装置等。根据零件的大小和材料的软硬,选择适当的方法来切割。金相试样的形状,一般选择长方体和圆柱体两种。其尺寸不宜过大或过小,试样尺寸过小,拿捏不方便,且易造成边缘缺陷和磨面不平坦;试样过大,研磨时耗费时间多,同时试样的磨面也易残留磨痕和其他缺陷。长方体试样磨面的面积为12mm×12mm,高度为12mm。圆柱体的直径为12mm,高度为12mm。若被研究的物体边缘没有要求时,可以倒掉棱角。如果试样有特殊性,则不限于形状尺寸要求,可根据研究的目的,视具体情况而定。ModuleObjectiveLessonObjectives§2§2试样的镶嵌试样的镶嵌当所切取的试样形状不规则,或过于细小,不易持拿,或用于自动磨、抛光机上研磨样品,都需要对试样进行镶嵌。镶嵌的方法有很多,目前应用最广的有塑料镶嵌和机械夹持法。ModuleObjectiveLessonObjectives§3§3金相试样的磨光与抛光金相试样的磨光与抛光一、磨料经截取镶嵌好的试样,表面粗糙,形变层厚,必须经过磨光与抛光。在磨光与抛光过程中的一个共同问题就是磨粉的选择。磨料选择适当与否,对制备好金相样品是极其重要的。应用于金相磨光和抛光全过程的磨料,只有氧化铝和金刚石,这两种磨料既适用于粗磨、细磨,也适用于...