金相分析是金属材料试验研究的重要手段之一,采用定量金相学原理,由二维金相试样磨面或薄膜的金相显微组织的测量和计算来确定合金组织的三维空间形貌,从而建立合金成分、组织和性能间的定量关系。金相分析试验时要根据相关标准,采用金相检验的方法来评定材料,是用来判定质量的一种常规方法。 金相分析测试也可以用来判断零件生产工艺是否完善,有助于寻找零件产生的原因。金相分析在进行前,首先要根据各种检验标准和实验规定进行试样制备。去过试样制备不当,我们可能因为出现的假象而得出错误的结论。因此,金相分析的关键就是金相试样的制备,其在金相分析中占据十分重要的地位。
金相分析试验的具体步骤分为五步:
第一步:试样选取部位确定及截取方式
金相分析试样截取的方向是垂直于径向,长度不超过8mm。 需要注意的是,不论用何种方法取样,均应注意试样的温度条件,必要时用水冷却,以避免正式试样因过热而改变其组织。
第二步:镶嵌。
金相分析试样的尺寸如果太小或者形状不规则,则需将其镶嵌或夹持。
第三步: 试样粗磨。
准备好的试样,先在粗砂轮上磨平,待磨痕均匀一致后,即移至细砂轮上续磨,磨时须用水冷却试样,使金属的组织不因受热而发生变化。
第四步 试样精磨。
经砂轮磨好、洗净、吹干后的试样,随即依次在由粗到细的各号砂纸上磨制,可采用在预磨机上进行磨制,从粗砂纸到细砂纸、再换一次砂纸,试样须转90°角与旧磨良成垂直方向。
第五步 试样抛光。
经打磨后的试样,先在抛光机上进行粗抛光(抛光织物为细绒布、抛光液为W2.5 金刚石抛光膏),然后进行精抛光(抛光织物为锦丝绒,抛光液为W1.5 金刚石抛光膏)抛光到试样上的磨痕完全除去而表面像镜面时为止,即粗糙度为Ra0.04以下。
第六步 试样的腐蚀
精抛后的试样,便可浸入盛于玻璃器皿的浸蚀剂(4%硝酸酒精溶液)中进行浸蚀。浸蚀时试样可不时地轻微移动,但抛光面不得与器皿底接触。腐蚀时间视金属的性质、检验目的及显微检验的放大倍数而定,以能在显微镜下清晰显出金属组织为宜。
(世通检测 021-33637866)采用计算机图像分析系统进行金相分析,可以测定出样品的面积百分数、平均尺寸、平均间距、长宽比等各种参数,最终确定样品的三维空间形态、数量、大小及分布,并与材料的机械性能建立内在联系,为协助客户更科学地评价材料、合理地使用材料提供有价值的数据。