金属试样的取样和镶样实验报告

成绩 批阅 日期 台州学院

物理与电子工程学院实验报告

班级 学号 姓名

同组

实验日期： 2013 年 3 月 27 日

实验课程 金属理化分析专题实验

实验项目 金属试样的取样和镶样

预习简要：（简要原理、计算公式、电路图或光路图、注意事项等） 一、金属试样的截取

1.取样原则：系统取样，指定取样，腐面取样，形状尺寸，取样数量 2.取样方法：

⑴总的要求：必须保证切取的试样表面的显微组织不因切割而发生变化。 ⑵试样取样方法：可根据取样零件的大小，材料的性能、现场实际条件灵活选取试样的方法。

常见形式有：机械切割，气切割，电弧切割，电解切割 ⑶机械切割：磨料切割（砂轮切割，线切割）、超声波锯（手工、锯床）、一般机床（手床、刨床、铣床）、打断

二、金相试样的镶嵌

塑料镶嵌法：热镶法、冷镶法 机械夹持法 样品的标记

斜面截取、磨削的方法

注意事项：切割机：⑴严禁使用已有裂纹的砂轮片

⑵不能再没有冷却水或冷却不充分的情况下工作 ⑶及时清理积聚切屑，使排水管道畅通 镶嵌机：生气压模过程中会发生上模跳出的现象，旋转八角顶丝时不要打开上盖板，防止上模蹦出造成危险。

主 要 内 容（参考） 一、实验目的与任务 四、实验内容、方法、步骤 二、实验原理 五、实验数据记录与处理 三、实验器材 六、实验结果分析、思考、心得 一、实验目的

1、了解金相显微试样的制备原理，熟悉金相显微试样的制备过程。 2、熟悉金相试样的主要切割方法 3、掌握金相试样的镶嵌方法

二、实验原理

1、显微分析的重要性

显微分析是人们通过金相显微镜来研究金属和含金显微组织大小、形态、分布、数量和性质的一种方法。显微组织是指晶粒，包含夹杂物以及相变产物等特征组织，利用适合的方法来考查。如合金元素、成分液化及其与显微组织变化的关系，冷热加工过程对组织引入的变化规律；应用金相关检验还可以对产品进行质量控制和产品检验以及失效分析等。

2、用光学显微镜观察和研究金属等材料内部组织的三个阶段。 内部组织一般要分为三个阶段进行：

⑴制备所截取试样的表面

⑵采用适当的腐蚀操作显示表面的组织 ⑶用显微镜观察和研究试样表面的组织 3、在什么情况下需要镶样

试样尺寸过小或形状极不规则，如带、丝、片、管，制备试样十分困难就必须把试样镶嵌起来。

三、实验器材

金相试样切割机、镶嵌机，镶嵌料

四、实验内容、方法、步骤

1、金相试样切割

⑴检查切割机是否异常，检查砂轮片是否完好，表面没有裂纹； ⑵松开锁紧丝杆，将试样放入后紧固螺丝

⑶调整水管口对准工件切割位置，水管是通过冷却水的，开启切割机削先试水管是否对准切割位置；

⑷盖上防护罩，带上手套，开启电源；

⑸开启水源，手握手柄，利用切割台自重向前进刀，速度控制较为匀速，直

到手上无阻力表示切割完毕；

⑹关闭电源，关闭水管，打开防护罩，松开螺丝后拿出试样，清理切割机，盖上防护罩。 2、镶嵌机

⑴将上下模取出擦净。

⑵先将准备好的试样磨面朝下放入模。

⑶转动手轮降低下模，根据套筒大小和高度放入适量镶嵌料，放入上模。 ⑷紧固顶压螺杆，旋转八角顶丝，顶到上模。 ⑸开启电源，选择135°，将定时器旋至10nm处。 ⑹转动加压手轮到压力指示灯亮。

⑺在加压过程中由于镶嵌料软化，压力会减少，压力等如果熄灭，需要继续转动手轮到灯亮。

⑻时间到以后冷却至少5分钟。

⑼逆时针摇动手轮去除压力，旋转手轮升起上模，打开上盖板取出镶好的样品。 五、思考题

1.取样部位及检验面如何选择？

答：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，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。 2.试样的截取方法列举三种并说明什么情况下不能使用。 答：⑴砂轮切片机割或电火花切割，对于硬材料

⑵锤击方法：硬而脆的材料，如白口铸铁 ⑶氧气切割：大工件上取样

3.为防止在磨抛的过程中发生试样划破砂纸或抛光分布的情况，该如何对试样预处理。

答：试样应经过砂轮打平。 4.例举三种镶嵌料及其特点。

答：⑴胶木粉：不透明，有各种颜色，而且比较硬，试样不易倒角，但抗强酸强碱耐腐蚀的性能比较差。

⑵聚氯乙烯：半透明或透明的，抗酸碱的耐腐蚀性能好，但较软。 ⑶环氧树脂：浇注后可在室温下固化，不会引起试样组织发生变化，但这种材料比较软。

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