实验一光学金相组织观察方法 目的 1.了解光学金相组织观察方法及步逐 2.了解光学金相显微镜的结构,熟悉其使用的基本方法 3.了解光学金相样品的制备过程,体会制过程对观察组织的影响。 光学金相显微镜的结构 为观察材料的显微组织,必须借助显微镜,大家可能用过生物显微镜,知道其大致结构 有:物镜、目镜、粗调、微调等,生物样品是透明的,可用自然光。 工程材料,如金属材料,是不透明的,成像利用的是反射光,因此在光学金相显微镜中, 结构上明显特点是有一套照明设备,现用显微镜的照明设备包括:电源、变压器、灯泡、透 镜组——得到平行光,经过孔径光栏、滤色片、视场光栏,再经过物镜照射到试样上。经过 试样的反射光进入物镜经过一次放大,再经过目镜的再次放大,我们看到的是经过二次放大 的虚像。因为最后看到的像和各人的视力的影响,不同人观察时对显微镜要进行微调。 载物台 试样 试样c图 镜臂 物镜〈 物镜转换器 成像 平面玻璃 粗调集手轮 平台托架 视场光栏 微调焦手论 视场光栏 目镜 滤色片光源 孔镜光栏 照明装置 孔径光栏 行光 光学金相显微镜的基本结构 光程示意图 显微组织成像原理 如图所示,从透镜内垂直照射到试样上 的平行光,将发生反射和吸收。如果试样是 镜面,光线全部原路返回,最后成像为亮点 如果试样有不平的沟槽,部分光线反射后不 能进入物镜,这样这些地方成像为暗区。有 明有暗就构成了表面的图象,就是我们观察 到的组织形貌
实验一 光学金相组织观察方法 目的 1．了解光学金相组织观察方法及步逐； 2．了解光学金相显微镜的结构，熟悉其使用的基本方法； 3．了解光学金相样品的制备过程，体会制过程对观察组织的影响。 光学金相显微镜的结构 为观察材料的显微组织，必须借助显微镜，大家可能用过生物显微镜，知道其大致结构 有：物镜、目镜、粗调、微调等，生物样品是透明的，可用自然光。 工程材料，如金属材料，是不透明的，成像利用的是反射光，因此在光学金相显微镜中， 结构上明显特点是有一套照明设备，现用显微镜的照明设备包括：电源、变压器、灯泡、透 镜组——得到平行光，经过孔径光栏、滤色片、视场光栏，再经过物镜照射到试样上。经过 试样的反射光进入物镜经过一次放大，再经过目镜的再次放大，我们看到的是经过二次放大 的虚像。因为最后看到的像和各人的视力的影响，不同人观察时对显微镜要进行微调。 显微组织成像原理 如图所示，从透镜内垂直照射到试样上 的平行光，将发生反射和吸收。如果试样是 镜面，光线全部原路返回，最后成像为亮点； 如果试样有不平的沟槽，部分光线反射后不 能进入物镜，这样这些地方成像为暗区。有 明有暗就构成了表面的图象，就是我们观察 到的组织形貌
金相试样的制备方法 取样:从材料或零件上截取准备观察的样品,要求组织要有代表性,大小要适合制样和 观察,尺寸过小的还要进行镶嵌 打平:让观察面宏观为平面,用砂轮、锉刀或其它方法来实现。 磨光:用不同粒度的金相砂纸,从粗到细依次细磨,让其粗糙度不断减小。细磨的方法 有干磨和湿磨,可用手工细磨和机械细磨。 抛光:消除细磨留下的最后磨痕,使观察面成为光滑无痕的镜面。抛光方法有机械抛光、 化学抛光和电解抛光 组织显示:抛光后的试样直接观察,只能分辨吸收光线不同的区域,如非金属夹杂、铸 铁中的石墨形状或裂纹。用化学试剂进行浸蚀,组织中不同结构浸蚀程度不同 如晶界就浸蚀成沟槽,就可分辨各种组织。 实验内容 每人制备一个金相试样,并利用金相显微镜进行观察结果。 磨样:试样已经过打平,用金相砂纸进行磨光。砂纸下用玻璃板,一只手按住砂纸,另 只手拿试样平稳来回磨削,磨面受压均匀,前推用力,拖回放松。磨痕全部一致,换下 号砂纸,转90度再磨光 抛光:在呢布上加水和抛光粉,手拿稳轻抛。得到镜面 浸蚀:用4%的硝酸酒精擦抹试样到镜面光泽刚消失, 清洗、吸水、吹干试样。 在显微镜下观察结果。使用显微镜电源要经过变压器,不要用手摸镜头,注意脚下身后 的电线,粗调到位即可见组织再用微调,移动视场轻动载物台 试样中常见的制样缺陷: 划痕:未磨去(粗大量少)或未抛光好(较细)而留下砂纸磨痕 麻点、曳尾:抛光过度造成 水迹:水脏或吹干不及时 浸蚀:浸蚀不足组织明亮但不清晰,浸蚀过度晶界变粗或组织灰暗不清晰。 实验报告 1.简述金相显微镜的结构特点; 2.写出金相显微镜的正确使用方法和使用注意事项。 3.写出金相样品的制作步骤 4.在直径为35mm的圆中画出观察到的组织示意图,并对你所制备的试样的质量进行评价 (存在的缺陷及形成原因)
金相试样的制备方法 取样：从材料或零件上截取准备观察的样品，要求组织要有代表性，大小要适合制样和 观察，尺寸过小的还要进行镶嵌。 打平：让观察面宏观为平面，用砂轮、锉刀或其它方法来实现。 磨光：用不同粒度的金相砂纸，从粗到细依次细磨，让其粗糙度不断减小。细磨的方法 有干磨和湿磨，可用手工细磨和机械细磨。 抛光：消除细磨留下的最后磨痕，使观察面成为光滑无痕的镜面。抛光方法有机械抛光、 化学抛光和电解抛光。 组织显示：抛光后的试样直接观察，只能分辨吸收光线不同的区域，如非金属夹杂、铸 铁中的石墨形状或裂纹。用化学试剂进行浸蚀，组织中不同结构浸蚀程度不同， 如晶界就浸蚀成沟槽，就可分辨各种组织。 实验内容 每人制备一个金相试样，并利用金相显微镜进行观察结果。 磨样：试样已经过打平，用金相砂纸进行磨光。砂纸下用玻璃板，一只手按住砂纸，另 一只手拿试样平稳来回磨削，磨面受压均匀，前推用力，拖回放松。磨痕全部一致，换下一 号砂纸，转 90 度再磨光。 抛光：在呢布上加水和抛光粉，手拿稳轻抛。得到镜面。 浸蚀：用 4%的硝酸酒精擦抹试样到镜面光泽刚消失。 清洗、吸水、吹干试样。 在显微镜下观察结果。使用显微镜电源要经过变压器，不要用手摸镜头，注意脚下身后 的电线，粗调到位即可见组织再用微调，移动视场轻动载物台。 试样中常见的制样缺陷： 划痕：未磨去(粗大量少)或未抛光好(较细)而留下砂纸磨痕。 麻点、曳尾：抛光过度造成。 水迹：水脏或吹干不及时。 浸蚀：浸蚀不足组织明亮但不清晰，浸蚀过度晶界变粗或组织灰暗不清晰。 实验报告 1．简述金相显微镜的结构特点； 2．写出金相显微镜的正确使用方法和使用注意事项。 3．写出金相样品的制作步骤。 4．在直径为 35mm 的圆中画出观察到的组织示意图，并对你所制备的试样的质量进行评价 (存在的缺陷及形成原因)