實驗金相樣品製備
一、實驗目的
掌握金相樣品製備過程。
二、實驗說明
用於金相檢驗的試樣，表面必須平滑、無劃痕及其他缺陷，同時還必須能代表要檢驗部分的組織特徵。所以試樣必須進行精心製備，製備過程一般包括取樣、鑲嵌、磨光、拋光、侵蝕等。
1、取樣
金相試樣最合適的尺寸為直徑12mm、高10mm的圓柱體，或底面積為12x12mm、高10mm的正方柱體。
對零件或材料進行分析，根據目的或國家標準，在其有代表部位擷取一小塊試樣，在擷取過程中，要設法避免試樣因擷取加工不當而引起金相組織變化。
常用的擷取方法是軟性材料用手鋸、鋸床、車床、刨床，硬而脆的材料用捶擊法，特別硬的材料用砂輪切割機。
2、鑲嵌
對於尺寸很小或外觀不規則的試樣，就要進行鑲嵌。鑲嵌可分為冷鑲嵌和熱鑲嵌。冷鑲嵌指在室溫下使鑲嵌料固化，一般適宜於不受壓的軟材料及組織結構對溫度變化敏感或熔點較低的材料。
熱鑲嵌在鑲嵌機內進行，即把試樣和鑲嵌料一起放入鑲嵌機內加熱加壓成型，冷卻後脫摸。目前，熱鑲嵌法使用較為廣泛。
1、 磨光
目的是為了獲得平整光滑的觀察面，消除或減小切割時在試樣觀察面上產生的變形。磨光分為粗磨和細磨。首先用砂輪或銼刀平整磨麵然後用金相砂紙由粗到細進行磨製。
細磨時將砂紙平鋪在玻璃板上，拇指和中指夾住試樣，食指壓牢，單方向進行磨削，待前次磨痕消除此次磨痕均勻時，再更換更細的砂紙，每換一次需將試樣磨製方向轉變90，直到磨痕在拋光時極易消除為止。常用金相砂紙的規格如表2-1。
表2-1 常用金相砂紙規格
注：表中多為廠家所用編號，目前沒有統一規格
4、機械拋光
在拋光機上進行，本質是借助磨料尖角銳利的刃部，切去試樣表面隆起的部位。將拋光織物用水浸濕、鋪平、繃緊並固定在拋光碟上。啟動時，拋光碟逆時針旋轉，灑些適量的拋光液即可。
拋光織物常用帆布、毛呢、金絲絨、絲綢等。常用拋光粉是氧化鋁、氧化鉻、氧化鎂粉等。目前，常用人造金剛石研磨膏代替拋光液。
5、侵蝕
試樣的顯微組織，必須用適當的方法將組織顯露出來，常用化學侵蝕劑來侵蝕。
把已拋光好的試樣用水沖洗並同時用脫脂棉擦淨，然後用酒精衝去磨面上的水，電吹風吹乾後，將沾有侵蝕劑的脫脂棉在拋光面上反覆擦拭，直到變灰色為止，立即用流動水沖洗觀察面，滴些酒精，迅速用電吹風吹乾，即完成整個試樣置備過程。常用侵蝕劑（見附錄ⅰ）。
三、實驗內容及步驟
1、每人領取一塊試樣，先在砂輪機上粗磨，再依次用金相砂紙細磨；
2、用水清洗試樣並進行機械拋光，直到試樣成鏡面；
3、對拋光後的試樣用流水沖洗，滴些酒精，立即用吹風吹乾；
4、用沾有4%硝酸酒精的脫脂棉擦拭拋光面，直至淺灰色，然後用水沖洗，滴上酒精迅速吹乾；
5、在顯微鏡下觀察組織。
四、實驗裝置及材料
1、砂輪機、拋光機、吹風機、金相顯微鏡；
2、試樣、金相砂紙、研磨膏、侵蝕劑、酒精、脫脂棉。
五、實驗報告要求
1、簡述製備試樣的目的、過程、技術要點等，就如何製備高質量金相試樣談談個人體會；
2、繪出組織示意圖，並註明材料、組織、放大倍數、侵蝕劑。
六、實驗注意事項
1、用砂輪粗磨時不可將試樣壓的太緊，避免試樣飛出傷人。為避免組織發生變化，應不斷用水冷卻；
2、 砂紙磨製試樣時，身體要端正、試樣要拿平、用力要均勻，否則達不到要求；
3、 砂紙的砂粒磨鈍後不宜繼續使用，否則砂粒對試樣表面產生滾壓，增加表面變形；
4、 拋光前必須將手和試樣清洗乾淨。
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