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金相,我们都应该懂她,其实并不神秘!~

这些美图就是金相,其实一点也不神秘,今天我们就来个深度的。


 先欣赏下核心的几张金相,这些是常用的金相组织,认识他们,以后关键时候至少会摆活两句啦!


您会成为专家的哦,细细的看哦!!!


GCr15材料的组织形态淬回火马氏体,残余奥氏体,颗粒分布碳化物,部分屈氏体形态

奥氏体形态

回火索氏体形态

纯铁素体形态

板条马氏体形态

渗碳体形态

上贝形态

下贝形态

魏氏组织形态

珠光体电镜下形态

莱氏体组织形态

美吧?这些都是金相,那什么是金相呢!!


什么是金相?

 金相组织是反映金属金相的具体形态,如马氏体,奥氏体,铁素体,珠光体等等。

 广义的金相组织是指两种或两种以上的物质在微观状态下的混合状态以及相互作用状况。


金相分析又是什么?

 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。将图像处理系统应用于金相分析,具有精度高、速度快等优点,可以大大提高工作效率。


金相是如何来的?——金相分析的重要手段:金相显微镜

 金相显微镜是利用光学成像原理获得金属显微组织图像(即金相图谱),而后对金相图谱进行定性定量分析,成像质量的高低是衡量金相显微镜品质好坏的首要指标。


走近金相显微镜,建议wifi下观看!


金相显微镜是将光学显微镜技术、光电转换技术、计算机图像处理技术完美地结合在一起而开发研制成的高科技产品,可以在计算机上很方便地观察金相图像,从而对金相图谱进行分析,评级等以及对图片进行输出、打印。 


 众所周知,合金的成分、热处理工艺、冷热加工工艺直接影响金属材料的内部组织、结构的变化,从而使机件的机械性能发生变化。因此用金相显微镜来观察检验分析金属内部的组织结构是工业生产中的一种重要手段。


 金相显微镜主要由光学系统、照明系统、机械系统、附件装置(包括摄影或其它如显微硬度等装置)组成。根据金属样品表面上不同组织组成物的光反射特征,用显微镜在可见光范围内对这些组织组成物进行光学研究并定性和定量描述。它可显示500~0.2m尺度内的金属组织特征。


 分类:金相显微镜是用可见光作为照明源的一种显微镜可分为正立式和倒置式两种。正立式显微镜光路短,光路设计简单,光损少,制样要求高,样品高度有要求,方便多视场连续观察,镜头不易落灰易维护。倒置式显微镜,光路长,光损较大,光路设计较复杂,制样要求较低,对样品高低无要求,检测方便快速,不适合多视场分析,同等配置下倒置显微镜的价格要高于正立式显微镜。


关于金相显微镜的那段故事

 早在1841年,俄国人(п.п.Ансов) 就在放大镜下研究了大马士革钢剑上的花纹。至1863年,英国人(H.C.Sorby)把岩相学的方法,包括试样的制备、抛光和腐刻等技术移植到钢铁研究,发展了金相技术,后来还拍出一批低放大倍数的和其他组织的金相照片。索比和他的同代人德国人(A.Martens)及法国人(F. Osmond)的科学实践,为现代光学金相显微术奠定了基础。至20世纪初,光学金相显微术日臻完善,并普遍推广使用于金属和合金的微观分析,迄今仍然是金属学领域中的一项基本技术。


金相是如何来的?——金相试样的制作与检测流程


现在不用手工了,高级自动金相磨抛!!

本体取样-试块镶嵌-粗磨-精磨-抛光-腐蚀-观测。

 第一步:试样选取部位确定及截取方式 选择取样部位及检验面,此过程综合考虑样品的特点及加工工艺,且选取部位需具有代表性。

 第二步:镶嵌 如果试样的尺寸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 粗磨的目的是平整试样,磨成合适的形状。一般的钢铁材料常在砂轮机上粗磨,而较软的材料可用锉刀磨平。

 第四步:试样精磨 精磨的目的是消除粗磨时留下的较深的划痕,为抛光做准备。对于一般的材料磨制方法分为手工磨制和机械磨制两种。

 第五步:试样抛光 抛光的目的是把磨光留下的细微磨痕去除,成为光亮无痕的镜面。一般分为机械抛光、化学抛光、电解抛光三种,而最常用的为机械抛光。

 第六步:试样腐蚀 要在显微镜下观察到抛光样品的组织必须进行金相腐蚀。腐蚀的方法很多种,主要有化学腐蚀、电解腐蚀、恒电位腐蚀,而最常用的为化学腐蚀。


金相检测应用范畴和项目

1、焊接金相检验

2、铸铁金相检验

3、热处理质量检验

4、各种金属制品及原材料显微组织检验及评定

5、铸铁、铸钢、有色金属、原材低倍缺陷检验

6、金属硬度(HV、HRC、HB、HL)测定、晶粒度评级

7、非金属夹杂物含量测定

8、脱碳层/渗碳硬化层深度测定等


附金相分析部分技术规范

1、 TB 10212-2008 《铁路钢桥制造规范》

2、 DG/TJ08-2001-2007(J10973-2007) 《钢结构检测与鉴定技术规程》

3、 DG/TJ08-804-2005(J10616-2005) 《既有建筑物结构检测与评定标准》

4、 GB/T 17455-1998《无损检测 表面检查的金相复制件技术》

5、 DNV 船舶入级规范 《船舶/高速、轻型船只和海军水面船只-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 《船用不锈钢焊接接头晶间腐蚀试验方法》

9、 ISO 9015-1:2001《金属材料焊缝破坏性试验-硬度试验-第一部分:弧焊接头的硬度试验》。

10、 ISO 9015-2:2001《金属材料焊缝破坏性试验-硬度试验-第二部分:弧焊接头的硬度试验》

11、 BS EN 287-1:2004 《Qualification test of welders-Fusion welding-Part 1:Steel》

12、 GB/T 5617-2005 《钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定》

13、 DL/T 868-2004 《焊接用以评定规程》

14、 DL/T 773-2001《火电厂用12CrMoV钢球化评级标准》

15、 EN 1320 《Destructive tests on welds in metallic materials-Fracture test》

16、 GB.T6417.1-2005/ISO 6520-1:1998《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》

17、 GB/T13320-91《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》

18、 GB/T3098.1-2000/ISO 898-1:1999《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》

19、 GB/T 1172-1999《黑色金属硬度及强度换算值》

20、 GB/T11354-2005 《钢铁零件 渗氮层深度测定和金相组织检验》

21、 GB/T 2654-2008/ISO 9015-1:2001 《焊接接头硬度试验方法》

22、 ISO 5817:2003 《焊接-钢、镍、钛及其合金的熔化焊接头(高能束焊接头除外)-缺欠质量分级》

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《钢、镍及镍合金的焊接工艺评定试验》

25、 JGJ81-2002 《建筑钢结构焊接技术规程》

26、 GB/T 10561-2005 /ISO 4967:1998 《钢中非金属夹杂物含量的测定标注评级图显微检验法》

27、 DL/T 674-1999 《火电厂用20号钢珠光体球化评级标准》

28、 GB/T 9450-2005 《钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核》

29、 GB/T 9451-2005 《钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定》

30、 GB/T 6394-2002 《金属平均晶粒度测定方法》

31、 GB/T 231.1-2002/ISO 6506-1:1999 《金属布氏硬度试验 第1部分:试验方法》

32、 GB/T 17394-1998 《金属里氏硬度试验方法》

33、 JB 4708 -2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》

34、 GB/T 4340.1-1999/ISO 6507-1:1999 《金属维氏硬度试验第1部分:试验方法》

35、 GB/T 224-87《钢的脱碳层深度测定法》

36、 GB/T 226-91 《钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法》

37、 GB/T6401-86 《铁素体奥氏体型双相不锈钢中α相面积含量金相测定法》

38、 GB/T 7216-87 《灰铸铁金相》

39、 GB/T 9441-88 《球墨铸铁金相检验》

40、 GB/T 13298-1991 《钢的显微组织检验方法》

41、 GB/T 13299-1991《钢的显微组织评定方法》

42、 GB/T 13302-91 《钢中石墨碳显维评定方法》

43、 GB/T 13305-91 《奥氏体不锈钢中α相面积含量金相检验测定法》

44、 GB/T 1979-2001 《结构钢低倍缺陷评级图》

45、 JB/T 5074-1991 《低、中碳钢球化体评级》

来源:热加工论坛

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