這些美圖就是金相,其實一點也不神秘,今天我們就來個深度的。
先欣賞下核心的幾張金相,這些是常用的金相組織,認(rèn)識他們,以后關(guān)鍵時候至少會擺活兩句啦!
您會成為專家的哦,細(xì)細(xì)的看哦!!!
GCr15材料的組織形態(tài)淬回火馬氏體,殘余奧氏體,顆粒分布碳化物,部分屈氏體形態(tài)
奧氏體形態(tài)
回火索氏體形態(tài)
純鐵素體形態(tài)
板條馬氏體形態(tài)
滲碳體形態(tài)
上貝形態(tài)
下貝形態(tài)
魏氏組織形態(tài)
珠光體電鏡下形態(tài)
萊氏體組織形態(tài)
美吧?這些都是金相,那什么是金相呢!!
什么是金相?
金相組織是反映金屬金相的具體形態(tài),如馬氏體,奧氏體,鐵素體,珠光體等等。
廣義的金相組織是指兩種或兩種以上的物質(zhì)在微觀狀態(tài)下的混合狀態(tài)以及相互作用狀況。
金相分析又是什么?
金相分析是金屬材料試驗研究的重要手段之一,采用定量金相學(xué)原理,由二維金相試樣磨面或薄膜的金相顯微組織的測量和計算來確定合金組織的三維空間形貌,從而建立合金成分、組織和性能間的定量關(guān)系。將圖像處理系統(tǒng)應(yīng)用于金相分析,具有精度高、速度快等優(yōu)點,可以大大提高工作效率。
金相是如何來的?——金相分析的重要手段:金相顯微鏡
金相顯微鏡是利用光學(xué)成像原理獲得金屬顯微組織圖像(即金相圖譜),而后對金相圖譜進(jìn)行定性定量分析,成像質(zhì)量的高低是衡量金相顯微鏡品質(zhì)好壞的首要指標(biāo)。
金相顯微鏡是將光學(xué)顯微鏡技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、計算機(jī)圖像處理技術(shù)完美地結(jié)合在一起而開發(fā)研制成的高科技產(chǎn)品,可以在計算機(jī)上很方便地觀察金相圖像,從而對金相圖譜進(jìn)行分析,評級等以及對圖片進(jìn)行輸出、打印。
眾所周知,合金的成分、熱處理工藝、冷熱加工工藝直接影響金屬材料的內(nèi)部組織、結(jié)構(gòu)的變化,從而使機(jī)件的機(jī)械性能發(fā)生變化。因此用金相顯微鏡來觀察檢驗分析金屬內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)是工業(yè)生產(chǎn)中的一種重要手段。
金相顯微鏡主要由光學(xué)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、附件裝置(包括攝影或其它如顯微硬度等裝置)組成。根據(jù)金屬樣品表面上不同組織組成物的光反射特征,用顯微鏡在可見光范圍內(nèi)對這些組織組成物進(jìn)行光學(xué)研究并定性和定量描述。它可顯示500～0.2m尺度內(nèi)的金屬組織特征。
分類:金相顯微鏡是用可見光作為照明源的一種顯微鏡可分為正立式和倒置式兩種。正立式顯微鏡光路短,光路設(shè)計簡單,光損少,制樣要求高,樣品高度有要求,方便多視場連續(xù)觀察,鏡頭不易落灰易維護(hù)。倒置式顯微鏡,光路長,光損較大,光路設(shè)計較復(fù)雜,制樣要求較低,對樣品高低無要求,檢測方便快速,不適合多視場分析,同等配置下倒置顯微鏡的價格要高于正立式顯微鏡。
關(guān)于金相顯微鏡的那段故事
早在1841年,俄國人(п.п.Ансов) 就在放大鏡下研究了大馬士革鋼劍上的花紋。至1863年,英國人(H.C.Sorby)把巖相學(xué)的方法,包括試樣的制備、拋光和腐刻等技術(shù)移植到鋼鐵研究,發(fā)展了金相技術(shù),后來還拍出一批低放大倍數(shù)的和其他組織的金相照片。索比和他的同代人德國人(A.Martens)及法國人(F. Osmond)的科學(xué)實踐,為現(xiàn)代光學(xué)金相顯微術(shù)奠定了基礎(chǔ)。至20世紀(jì)初,光學(xué)金相顯微術(shù)日臻完善,并普遍推廣使用于金屬和合金的微觀分析,迄今仍然是金屬學(xué)領(lǐng)域中的一項基本技術(shù)。
金相是如何來的?——金相試樣的制作與檢測流程
現(xiàn)在不用手工了,高級自動金相磨拋!!
本體取樣-試塊鑲嵌-粗磨-精磨-拋光-腐蝕-觀測。
第一步:試樣選取部位確定及截取方式 選擇取樣部位及檢驗面,此過程綜合考慮樣品的特點及加工工藝,且選取部位需具有代表性。
第二步:鑲嵌 如果試樣的尺寸太小或者形狀不規(guī)則,則需將其鑲嵌或夾持。
第三步:試樣粗磨 粗磨的目的是平整試樣,磨成合適的形狀。一般的鋼鐵材料常在砂輪機(jī)上粗磨,而較軟的材料可用銼刀磨平。
第四步:試樣精磨 精磨的目的是消除粗磨時留下的較深的劃痕,為拋光做準(zhǔn)備。對于一般的材料磨制方法分為手工磨制和機(jī)械磨制兩種。
第五步:試樣拋光 拋光的目的是把磨光留下的細(xì)微磨痕去除,成為光亮無痕的鏡面。一般分為機(jī)械拋光、化學(xué)拋光、電解拋光三種,而最常用的為機(jī)械拋光。
第六步:試樣腐蝕 要在顯微鏡下觀察到拋光樣品的組織必須進(jìn)行金相腐蝕。腐蝕的方法很多種,主要有化學(xué)腐蝕、電解腐蝕、恒電位腐蝕,而最常用的為化學(xué)腐蝕。
金相檢測應(yīng)用范疇和項目
1、焊接金相檢驗
2、鑄鐵金相檢驗
3、熱處理質(zhì)量檢驗
4、各種金屬制品及原材料顯微組織檢驗及評定
5、鑄鐵、鑄鋼、有色金屬、原材低倍缺陷檢驗
6、金屬硬度(HV、HRC、HB、HL)測定、晶粒度評級
7、非金屬夾雜物含量測定
8、脫碳層/滲碳硬化層深度測定等
附金相分析部分技術(shù)規(guī)范
1、 TB 10212-2008 《鐵路鋼橋制造規(guī)范》
2、 DG/TJ08-2001-2007(J10973-2007) 《鋼結(jié)構(gòu)檢測與鑒定技術(shù)規(guī)程》
3、 DG/TJ08-804-2005(J10616-2005) 《既有建筑物結(jié)構(gòu)檢測與評定標(biāo)準(zhǔn)》
4、 GB/T 17455-1998《無損檢測 表面檢查的金相復(fù)制件技術(shù)》
5、 DNV 船舶入級規(guī)范 《船舶/高速、輕型船只和海軍水面船只-新建船只》
6、 BS EN 1321-1996 《Destructive tests on welds in metallic materials-Macroscopic and microscopic examination of welds》
7、 E45-05 《Standard Test Methodds for Determining the inclusion Content of Steel》
8、 GB/T 3949-2001 《船用不銹鋼焊接接頭晶間腐蝕試驗方法》
9、 ISO 9015-1:2001《金屬材料焊縫破壞性試驗-硬度試驗-第一部分:弧焊接頭的硬度試驗》。
10、 ISO 9015-2:2001《金屬材料焊縫破壞性試驗-硬度試驗-第二部分:弧焊接頭的硬度試驗》
11、 BS EN 287-1:2004 《Qualification test of welders-Fusion welding-Part 1:Steel》
12、 GB/T 5617-2005 《鋼的感應(yīng)淬火或火焰淬火后有效硬化層深度的測定》
13、 DL/T 868-2004 《焊接用以評定規(guī)程》
14、 DL/T 773-2001《火電廠用12CrMoV鋼球化評級標(biāo)準(zhǔn)》
15、 EN 1320 《Destructive tests on welds in metallic materials-Fracture test》
16、 GB.T6417.1-2005/ISO 6520-1:1998《金屬熔化焊接頭缺欠分類及說明》
17、 GB/T13320-91《鋼質(zhì)模鍛件金相組織評級圖及評定方法》
18、 GB/T3098.1-2000/ISO 898-1:1999《緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱》
19、 GB/T 1172-1999《黑色金屬硬度及強(qiáng)度換算值》
20、 GB/T11354-2005 《鋼鐵零件 滲氮層深度測定和金相組織檢驗》
21、 GB/T 2654-2008/ISO 9015-1:2001 《焊接接頭硬度試驗方法》
22、 ISO 5817:2003 《焊接-鋼、鎳、鈦及其合金的熔化焊接頭(高能束焊接頭除外)-缺欠質(zhì)量分級》
23、 BS EN 1043.1:1996 《Destructive tests on welds in metallic materials.Hardness testing》
24、 GB/T 19869.1-2005/ISO 15614-1:2004《鋼、鎳及鎳合金的焊接工藝評定試驗》
25、 JGJ81-2002 《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》
26、 GB/T 10561-2005 /ISO 4967:1998 《鋼中非金屬夾雜物含量的測定標(biāo)注評級圖顯微檢驗法》
27、 DL/T 674-1999 《火電廠用20號鋼珠光體球化評級標(biāo)準(zhǔn)》
28、 GB/T 9450-2005 《鋼件滲碳淬火硬化層深度的測定和校核》
29、 GB/T 9451-2005 《鋼件薄表面總硬化層深度或有效硬化層深度的測定》
30、 GB/T 6394-2002 《金屬平均晶粒度測定方法》
31、 GB/T 231.1-2002/ISO 6506-1:1999 《金屬布氏硬度試驗 第1部分:試驗方法》
32、 GB/T 17394-1998 《金屬里氏硬度試驗方法》
33、 JB 4708 -2000 《鋼制壓力容器焊接工藝評定》
34、 GB/T 4340.1-1999/ISO 6507-1:1999 《金屬維氏硬度試驗第1部分:試驗方法》
35、 GB/T 224-87《鋼的脫碳層深度測定法》
36、 GB/T 226-91 《鋼的低倍組織及缺陷酸蝕檢驗法》
37、 GB/T6401-86 《鐵素體奧氏體型雙相不銹鋼中α相面積含量金相測定法》
38、 GB/T 7216-87 《灰鑄鐵金相》
39、 GB/T 9441-88 《球墨鑄鐵金相檢驗》
40、 GB/T 13298-1991 《鋼的顯微組織檢驗方法》
41、 GB/T 13299-1991《鋼的顯微組織評定方法》
42、 GB/T 13302-91 《鋼中石墨碳顯維評定方法》
43、 GB/T 13305-91 《奧氏體不銹鋼中α相面積含量金相檢驗測定法》
44、 GB/T 1979-2001 《結(jié)構(gòu)鋼低倍缺陷評級圖》
45、 JB/T 5074-1991 《低、中碳鋼球化體評級》
來源:熱加工論壇
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