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铝合金金相

铝合金金相
铝合金金相

铝合金金相

一、纯铝的金相

多细杆、长条、针状组织

二、铝硅类合金

2.1 AJ12----Si-10.3%, Fe-0.12%, Mn-0.1%, Cu-0.01%,经变质处理

2.1.1

砂模浇铸,经变质处理后,Ⅱ-9发现α固溶体初晶(白色)作枝晶状,在晶界及枝间布有α与Si二相共晶体。Ⅱ-10中灰色颗粒为Si,由于合金经

放大后:

2.1.2

铁模浇铸,经变质处理后,Ⅱ-11发现组织亦由α固溶体初晶与Si二相共晶体所构成。但因用铁模浇铸,冷速较大,故组织分布较砂模浇铸者为细,Ⅱ

2.2 AJ12----Si-11%, Fe-0.65%, Mn-0.1%, Cu-0.02%, Zn-0.1%,未经变质处理砂模浇铸,未经变质处理,本试样中硅和铁道含量接近于三相共晶成分,因此Ⅱ-13可发现α固溶体初晶极少,而组织几乎全部为α与Si二相共晶体以及α、Si与T2(Al9Fe2Si2)三相共晶体,但图中二相共晶区域与三相共晶区域不易划分。由于成分的局部偏析关系,试样中并有少量呈多面体状的初晶Si发现。又因合金是用砂模浇铸,冷却较慢,且未经变质处理,故全部组织

2.3----Si-17.1%,砂模浇铸,未经变质处理

Ⅱ-14可发现,呈多面体状者为初晶Si,基体为α与Si的共晶体。由于合金是用砂模浇铸,冷却较慢,且未经变质处理,故全部组织甚为粗大。此合金的硅含量超过一般铝硅合金中所采用的范围,故作为中间合金用。

Ⅱ-15为同样的成分采用铁模浇铸,未经变质处理。可发现组织亦由初晶Si

2.4 ----Si-21.22%,Fe-0.19%,铁模浇铸,未经变质处理

Ⅱ-16可发现,白色枝晶为初晶α;灰色粗大且多面体状者为初晶Si;其余为α与Si二相共晶体。由于合金冷速较大,处于不平衡状态,故两种初晶

2.5----Si-21.5%,砂模浇铸,未经变质处理

Ⅱ-17发现灰色粗大之多面体状者为初晶硅,其余为α与Si二相共晶体。此

三、铝硅铜合金

四、铝与铜能形成有限的固溶体,在共晶温度547时铜锭溶解度为5.7%,在室

温时则低于0.1%。铜的加入可以有效的提高合金的硬度、屈服强度和抗拉强度。此外还可以提高合金的切削性能,但同时也会降低合金的塑性和耐蚀性。

3.1 AJ16----Si-

4.98%, Cu-2.58%, Fe-0.27%, Zn-0.02%, 铁模浇铸

图Ⅱ-30可发现基体为α固溶体,晶界处有α与Si二相共晶体,以及α、Si、与Al2Cu三相共晶体。图Ⅱ-30是放大后的情况,箭头1所指处为α与Si 二相共晶体。此共晶体中硅的颗粒在中心者甚细,边缘者略粗大,其原因系由于中心部分的共晶体较早生成,此时合金有较大的过冷度,故晶粒甚细;

但当共晶体析出时,合金放出一部分凝固热,因而温度又略回升,致后来生成的共晶体较为粗大。箭头2所指处为α、Si与Al2Cu三相共晶体;箭头3所指之灰色颗粒为T2(Al9Fe2Si2)。按照Al-Cu-Si平衡图(图Ⅱ-12),2.58%的含铜量在三相共晶温度时应可完全熔入α固溶体内而不致有α、Si和Al2Cu三相共晶体出现,但由于在一般浇铸的冷速情况下,合金处于不平衡状态,故仍有一部分三相共晶体生成。Al2Cu原呈亮白色,但受硝酸铁溶液

铸造铝合金中往往会出现疏松和针孔,统称孔洞,因为在铸造时,往往会在热节点地方(即凝固最晚的地方)产生杂质聚集,疏松及气孔

软金属(铝合金)金相试样的制备与组织显示

软金属(铝合金)金相试样的制备与组织显 示 ------大纲、实验指导书 大纲 实验学时:4 实验类型:综合 实验所属实验课程:光学分析实验教学模块 实验指导书名称:《材料光学技术实验》实验指导书 相关理论课程名称:材料科学与工程学导论、普通物理、物理化学 撰稿人:**** 日期:2011-6-30 一、目的与任务 重温金相样品的基本制备方法,了解材料比较软的时候,磨光、抛光的技巧;在教师指导下,独立完成一个电木粉镶嵌铝合金样品(1~2%Cu)的制备、组织显示过程。另外,了解耐蚀样品的蚀刻方法,进一步体会浸蚀、擦拭蚀刻方法的技巧和需要。 二、内容、要求与安排方式 ⒈实验内容与要求 内容涉及磨光、抛光、蚀刻。 教师简要介绍实验的基本技术基础,注意事项;同学独立完成一个铝合金金相试样的制备、组织显示,包括磨光、抛光、蚀刻、观察。实际的操作如下:为每一位同学准备一个上一届同学在“材料工程基础”实践平台留存在实验室的铝铜合金的镶嵌样品,从400号砂纸开始,磨制3道砂纸;之后抛光,然后进行组织显示的蚀刻。 软金属在磨光过程中的黏着感觉,与碳钢样品有显著区别;特别是在400号以上的细砂纸的磨光操作中尤其明显。同时,镶嵌样品磨面上性质不同的金属材料、镶嵌材料的复杂性,在手感、稳定控制上,与整体金属样品也存在差异。 对于软金属在抛光过程中质量的波动,以及容易造成内部变形层的特点,注意随时检查、关注。 蚀刻的时候,为了使得样品表面蚀刻均匀,要将样品表面倾斜放置在腐蚀液中,便于气泡的逸出;同时,不要一直在培养皿中的同一个位置长时间停留,应当多次转换位置,保证蚀刻液不会出现局部失效。 在实验中熟练操作4X1型显微镜,观察各个阶段样品的表面质量。

金相制备心得

金相制备心得 陈方旭 1、合理选择砂纸 拿到待磨样品,先观察待磨面的平整度,以便于确定最初选用的砂纸型号。如果待磨面粗糙,有明显的加工印记,应当从80号砂纸开始选择砂纸,如果待磨面比较平整可以直接从240号砂纸开始选择,既可以节省砂纸,又能提高效率。还可以用指甲按压毛刺、观察样品光泽度、观察氧化锈蚀痕迹等方法,粗略判断样品的类型和硬度,帮助选择砂纸。例如,磨制T12钢、T8钢、45钢、35钢、20钢这些相对较硬的样品,可依次选择80号、240号、400号、600号、800号、1000号、1500号、2000号砂纸,而相对较软的铸铁最好省去400号和800号的砂纸,也可以根据实际磨制情况合理添加或减少砂纸,提出更好的方案。 拿放砂纸也要注意细节,尽可能避免粗沙粒留在细砂纸上。首先不要让不同型号的砂纸的沙粒附着面接触,按照粗细顺序正面向同一方向放置,拿放砂纸时尽可能只接触砂纸边缘,纺织带入粗沙粒。其次选好一套砂纸放置前用纸巾垫在桌面上,细砂纸在下,粗砂纸在上依次放置,方便使用的同时避免细砂纸沾上桌面的沙粒或灰尘。 2、磨制金相: 在保证磨面平整没有划痕而且不产生假象的前提下加快速度保证平整的关键在于手的用力均匀,在磨的过程中不能有侧向压力,必须保证磨面与砂纸平行。避免划痕的关键在防止粗沙粒的干扰和磨掉粗砂纸留下的划痕。在磨制时减少假象就应当磨除加工时受力或受热导致组织变形的部分,避免压力过大使磨面晶粒变形。 磨制的第一步是用砂纸小心清除毛刺,不要被划伤,也不要磨损磨制面。然后对样品两端进行倒角,倒角时拇指和食指拿住样品,磨的过程在轻轻旋转样品保证倒角均匀美观,对磨面倒角时应让倒角在1mm以上,保证磨制过程不再重复倒角为宜,为提高效率可以适当加以压力磨制。接下来的磨制过程,建议用拇指和食指拿住样品,水平用力且向同一方向匀速磨样品,不能有敲击台面的声音,防止沙粒嵌入样品造成划痕或假象。拿样品加上中指会省力一些,但是不容易保持样品在手中不旋转,也不容易使样品受力均匀。更换砂纸前,磨面的划痕应该均匀且方向一致,还应当擦除桌面的沙粒,并在磨制台面外抖掉待换砂纸表面的沙粒。更换砂纸时样品需要旋转90°,让摩擦的方向与原来的划痕方向垂直,为保证每一次旋转的角度误差不大,可以在磨制面的另一面用笔画上一条竖线,竖线旋转的角度就是样品的旋转角度。磨制时应注意砂纸表面,尤其是使用1500号和2000号砂纸时,如果有白色的线条出现,说明砂纸表面有粗的沙粒;如果出现白色斑点,说明桌面上有沙粒。遇见这些情况,首先要检查磨面是否出现了明亮的粗的划痕,如果有则需要从上一张砂纸重新磨制,如果没有则再次清理桌面,抖掉沙粒,并在接下来的磨制过程中避开白色区域。使用600号以前的粗砂纸磨时,可以加一定的压力,提高效率,在1000号以后的砂纸一定不能用用力的压,否则容易产生划痕和假象。磨制时发现倒角不明显应立即在粗砂纸上倒角,但是用2000号砂纸和1500号砂纸磨制前不要再倒角,否则极易带入粗沙粒导致形成较深的划痕。磨制的成品磨面有良好的反光效果,细小的磨痕方向一致均匀排布,没有亮度差异不同的细划痕。 3、抛光:将磨面抛至锃亮 抛光前在进行简单的清洗,冲掉样品和手上附着的粗沙粒,防止把粗沙粒带入抛光机导致划痕。涂抹抛光膏时先润湿抛光布,再打开抛光机几秒甩掉多余的水,然后加上一粒绿豆大小的抛光膏,用手均匀涂抹在抛光布靠近中间区域,如果不能均匀涂抹可以加几滴水。打

金相检验标准汇总表

金相检验标准 GB/T 10561-89 钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法 GB/T 10561-2005 钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法 GB/T 1979-2001 结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T 6394-2002 金属平均晶粒度测定方法 GB/T 6394-2002 系列图I(无孪晶晶粒++浅腐蚀100×) GB/T 6394-2002 系列图Ⅱ(有孪晶晶粒++浅腐蚀+100×) GB/T 6394-2002 系列图Ⅲ(有孪晶晶粒+深腐蚀75×) GB/T 6394-2002 系列图Ⅳ(钢中奥氏体晶粒++渗碳法100×) GB 224-1987 钢的脱碳层深度测定法 GB 226-1991 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB 2828-1987 逐批检查记数抽样程序及抽样表 GB 4236-1984 钢的硫印检验方法 GB 16840.4-1997 电气火灾原因技术鉴定方法第4部分:金相法 GB/T 9450-2005 钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核 GB/T 13298-1991 金属显微组织检验方法 GB/T 18876.1-2002 应用自动图像分析测定钢和其他金属中金相组织、夹杂物含量和级别的标准试验方法第1部分 GB/T 4340.1-1999 金属维氏硬度第一部分:试验方法 GB/T 14999.4-94 高温合金显微组织试验方法 GB/T 230.1-2004 金属洛氏硬度试验第1 部分: 试验方法( A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T 标尺) GB/T 231.1-2002 金属布氏硬度试验第1 部分: 试验方法 GB/T 3488-1983 硬质合金显微组织的金相测定 GB/T 3489-1983 硬质合金孔隙度和非化合碳的金相测定 GB/T 4194-1984 钨丝蠕变试验,高温处理及金相检查方法 GB/T 5617-1985 钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定 GB/T 6401-1986 铁素体奥氏体型双相不锈钢中α-相面积含量金相测定法 GB/T 7216-1987 灰铸铁金相 GB/T 8493-1987 一般工程用铸造碳钢金相 GB/T 8755-1988 钛及钛合金术语金相图谱 GB/T 9441-1988 球墨铸铁金相检验 GB/T 9450-1988 钢件渗碳淬火有效硬化层深度的测定和校核 GB/T 9451-1988 钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定 GB/T 11809-1998 压水堆核燃料棒焊缝金相检验 GB/T 13305-1991 奥氏体不锈钢中α--相面积含量金相测定法 GB/T 13320-1991 钢质模锻件金相组织评级图及评定方法 GB/T 13925-1992 铸造高锰钠金相 GB/T 17455-1998 无损检测表面检查的金相复制件技术 GB 1814-1979 钢材断口检验方法 GB 2971-1982 碳素钢和低合金钢断口检验方法 GB/T 7998-2005 铝合金晶间腐蚀测定方法 GB/T 1298-2008 碳素工具钢 GB/T 1299-2000 合金工具钢

铝合金及热处理

铝合金的热处理 铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大,因而在热处理时也有所不同。前者保温时间长,一般都在2h以上,而后者保温时间短,只要几十分钟。因为金属型铸件、低压铸造件 铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大,因而在热处理时也有所不同。前者保温时间长,一般都在2h以上,而后者保温时间短,只要几十分钟。因为金属型铸件、低压铸造件、差压铸造件是在比较大的冷却速度和压力下结晶凝固的,其结晶组织比石膏型、砂型铸造的铸件细很多,故其在热处理时的保温也短很多。铸造铝合金与变形铝合金的另一不同点是壁厚不均匀,有异形面或内通道等复杂结构外形,为保证热处理时不变形或开裂,有时还要设计专用夹具予以保护,并且淬火介质的温度也比变形铝合金高,故一般多采用人工时效来缩短热处理周期和提高铸件的性能。 一、热处理的目的 铝合金铸件热处理的目的是提高力学性能和耐腐蚀性能,稳定尺寸,改善切削加工和焊接等加工性能。因为许多铸态铝合金的机械性能不能满足使用要求,除Al-Si系的ZL102,Al-Mg系的ZL302和Al-Zn系的ZL401合金外,其余的铸造铝合金都要通过热处理来进一步提高铸件的机械性能和其它使用性能,具体有以下几个方面:1)消除由于铸件结构(如璧厚不均匀、转接处厚大)等原因使铸件在结晶凝固时因冷却速度不均匀所造成的内应力;2)提高合金的机械强度和硬度,改善金相组织,保证合金有一定的塑性和切削加工性能、焊接性能;3)稳定铸件的组织和尺寸,防止和消除高温相变而使体积发生变化;4)消除晶间和成分偏析,使组织均匀化。

二、热处理方法1、退火处理 退火处理的作用是消除铸件的铸造应力和机械加工引起的内应力,稳定加工件的外形和尺寸,并使Al-Si系合金的部分Si结晶球状化,改善合金的塑性。其工艺是:将铝合金铸件加热到280-300℃,保温2-3h,随炉冷却到室温,使固溶体慢慢发生分解,析出的第二质点聚集,从而消除铸件的内应力,达到稳定尺寸、提高塑性、减少变形、翘曲的目的。 2、淬火 淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度(一般在接近于共晶体的熔点,多在500℃以上),保温2h以上,使合金内的可溶相充分溶解。然后,急速淬入60-100℃的水中,使铸件急冷,使强化组元在合金中得到最大限度的溶解并固定保存到室温。这种过程叫做淬火,也叫固溶处理或冷处理。 3、时效处理 时效处理,又称低温回火,是把经过淬火的铝合金铸件加热到某个温度,保温一定时间出炉空冷直至室温,使过饱和的固溶体分解,让合金基体组织稳定的工艺过程。 合金在时效处理过程中,随温度的上升和时间的延长,约经过过饱和固溶体点阵内原子的重新组合,生成溶质原子富集区(称为G-PⅠ区)和G-PⅠ区消失,第二相原子按一定规律偏聚并生成G-PⅡ区,之后生成亚稳定的第二相(过渡相),大量的G-PⅡ区和少量的亚稳定相结合以及亚稳定相转变为稳定相、第二相质点聚集几个阶段。 时效处理又分为自然时效和人工时效两大类。自然时效是指时效强化在室温下进行的时效。人工时效又分为不完全人工时效、完全人工时效、过时效3

铝合金及铜合金金相制样的制备

铝合金及铜合金金相制样的制备 材料成型实验室内部资料 2012.9.14 内容是根据个人经验总结得来,每个人的经验可能不同,具体操作技巧还有自己多磨多总结,本文仅供参考。刚开始一般几天都很难磨好一个样,但熟练后一天10-20个不成问题。如果谁有上面好的经验可以慢慢总结尽量,慢慢完善。 金相试样制备步骤:取样、镶样、标号、磨光、抛光、显示。 一、取样、镶样、标号 根据所需检测面的组织取样(手工锯或线切割),确定磨哪个面,然后再镶样机上镶样(样品大小如果合适就不必镶样),并对所取样品进行编号标示,以免样品多或放置时间长而导致样品混乱分不清。保证每个样品用一个样品袋装着并贴上标签纸。 二、磨光、抛光 1、磨光 原则(最终要求):一个平面、划痕朝一个方向 磨光一般包括粗磨和细磨两个阶段,每步都要达到上面要求即只有一个平面,划痕朝一个方向;粗磨一般在300-1000的砂纸上进行,细磨一般在1500-2000上砂纸上进行,样品比较平整的可以直接进行细磨。 技巧:手拿着样品放在预磨机上保证压力均匀的压着样品,用力要适中,手不动。细磨时也可以不在预磨机上直接把砂纸放在桌之上手工磨,手工磨时要保证磨的方向朝一个方向,用力均匀。 初学者容易出现的问题:a、磨出几个平面;b、磨成斜面;c、磨的时候没加水找出严重氧化;d、手指拿样品时靠砂纸太近,不知不觉把手机磨破; 2、抛光 原则(最终要求):光亮、无划痕、无污点 抛光在抛光机上进行,抛光布有软些的和较硬的,根据实际情况选择那种抛光布,也可以粗抛时在硬一点的布上抛,然后再在软一些的布上抛,抛光时一般都要不定期的加抛光粉,加入量根据实际情况确定,一般是开始时粗抛加多点,后面少加点。抛光时样品压在抛光布上的压力一定要把控好,一般也是开始时压力大点,到后面基本不用力,就让样品跟抛光布轻轻接触。最后保证样品达到上面要求。 抛光一般在5-30分钟即可抛好,如果超过30分钟样品表面容易出现颗粒掉落、应力等缺陷,建议用砂纸(1500-2000)细磨后重新抛光 技巧:手拿样品控制好压力,开始时可以用点力,多加点抛光粉,且手拿样品从抛光布中央向边缘(线速度大)游走,这样即可以使磨光过程产生的粗大划痕可以快点磨掉,也能延长抛光布的使用寿命;到后期则基本不用力,保证样品跟抛光布接触即可,同时抛光粉稍微少加点,但一般不建议不加用清水抛,清水抛容易出新划痕,手拿样品让样品从边缘向中

铝合金金相组织图

铝合金金相组织图 王元瑞 上海材料研究所检测中心(上海200437) 1材料:AC4CHV 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+极少量Mg2Si和S(Al2CuMg)+少量长条针状β(Al9Fe2Si2)相 抛光态形貌500× β(Al9Fe2Si2)相(20%硫酸水溶液) 500× Mg2Si相(25%硝酸水溶液) 500× 2 材料:LY-12CZ 组织说明:α(Al)基体上有褐色的可溶的强化相S(Al2CuMg)和Al2Cu及不可溶的黑色的杂质相 Al6(FeMnSi),晶粒沿变形方向伸长 抛光态形貌500× 腐蚀态(混合酸水溶液)形貌 500× 3 材料:A390 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+块状相的初生Si+S(Al2CuMg)及少量针状(Al-Fe-Si)等杂质Fe相 抛光态形貌500× S(Al2CuMg)相(25%硝酸水溶液) 500× Al-Fe-Si相(20%硫酸水溶液) 500×

4 材料:T B -2 M 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+块状相的初生Si +鱼骨状 Mg 2Si 和蜂窝状S(Al 2CuMg)+少量细短针状 Β(Al 9Fe 2Si 2)相 抛光态形貌 500× Mg 2Si 相(25%硝酸水溶液) 500× S(Al 2CuMg)相(20%硫酸水溶液) 500× 5 材料:ADC-12 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+少量Al 2Cu+少量Mg 2Si+杂质AlFeMnSi 和细针状T(Al 2FeSi 2)相 抛光态形貌 500× AlFeMnSi 相(混合酸) 500× Mg 2Si 相(20%硫酸水溶液) 500× 6 材料:YL102 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+少量块状初生Si+杂质针状β(Al 9Fe 2Si 2)相和粗针状Al 3Fe 相 抛光态形貌 500× Al 3Fe 相(20%硫酸水溶液) 500× β(Al 9Fe 2Si 2)相(0.5%HF 水溶液) 500×

变形铝合金金相图谱

总论 属于防锈铝的有铝-镁及铝-锰系合金。属于硬铝的有铝-铜-镁及铝-铜-锰系合金。铝-锌-镁-铜系为超硬铝。铝-镁-硅-铜及铝-铜-镁-铁-镍系合金为锻铝。 铝-铜-镁-铁-镍及铝-铜-锰系合金与铝-铜-镁系中的L Y6、LY2合金有较好的耐热性,所以也称为耐热铝合金。 在常用的合金元素中,铝和锌、镁、铜、锂、锰、镍、铁在靠铝一边形成共晶反应,和铬、钛形成包晶反应,在铝-铅系中出现偏晶反应。它们在铝中的固溶度以锌、镁、铜、锂最大;锰、硅、镍、钛、铬、铁次之;以铅最小。 合金中的铜、锂、硅等元素以及合金中的化合物Mg2Si、MgZn2、S(CuMgAl2)相等,由于随温度高低有较大的固溶度变化,经淬火及时效后使合金显著强化。 热处理强化的变形铝合金中,以Al-Cu-Mg、Al-Mg-Si、Al-Mg-Zn系为基的合金用途最广。 第一章工业纯铝 纯铝具有比重小,导电性好、导热性高、熔解潜热大、光反射系数大、热中子吸收截面较小及外表色泽美观等特性。铝在空气中表面能生成致密而坚固的氧化膜,具有较好的抗蚀性。

第二章铝-镁系合金较高的抗蚀性、良好的焊接性及较好的塑性。 表1铝-镁系合金的化学成分

表2 镁含量对铝-镁合金力学性能的影响 当镁含量超过5%时,抗应力腐蚀性能变坏;镁含量超过7%时,合金塑性降低,焊接性能变坏。 锰有利于合金的抗蚀性,提高合金的强度。加入少量钛和钒能细化晶粒。在LF3合金中加入硅改善了合金的焊接性能。 热处理特性 在不同温度下,镁在铝中虽有较大的固溶度变化,但实际上合金没有明显的时效强化作用,这是由于在淬火、时效时形成的新相β和基体不发生共格强化。一般为退火或冷作硬化状态。 铝-镁合金退火时组织和性能发生变化。当温度升高到某一较高温度后,即使退火温度继续升高,组织和性能仍较稳定。合金的再结晶温度与镁含量有密切关系。镁含量由2%增高到5%时,再结晶温度随镁含量的增加而下降;镁含量由5%增高到9%时,再结晶温度随镁含量的增加反而上升。 表3 工业铝-镁系合金部分产品的再结晶温度

铝合金制备综合实验DOC

目录 摘要 (1) 引言 (2) 一、实验目的 (3) 二、实验设备 (4) 2.1、熔炼设备 (5) 2.2、固溶处理、时效处理设备 (6) 2.3、硬度测试设备 (7) 2.4、金相试样制备及观察记录设备 (8) 三、实验原理 (9) 3.1、铝合金熔炼 (10) 3.2、固溶处理和时效处理 (11) 3.3、硬度测定 (12) 四、工艺制定 (13) 4.1、铝合金制备工艺 (14) 4.2、铝合金固溶处理、时效处理工艺 (15) 五、实验步骤 (16) 5.1铝合金制备 (17) 5.2热处理 (18) 5..3硬度测试 (19) 5.4金相试样制备及组织拍照 (20) 六、实验数据及现象分析、处理 (21) 七、实验结论 (22) 参考文献 (23) (可以根据自己写的删减)

摘要: 铝合金具有密度小、导热性好、易于成形和价格低廉等优点,已广泛应用于航空航天、交通运输、轻工建材等部门,是轻合金中应用最广、用量最多的合金。目前铝材的用量与范围仅次于钢铁,是第二大金属材料。航空工业中虽然钛合金及复合材料亦逐渐受到重视,但铝合金仍为目前使用最广泛的飞机结构用材。通过对铝合金的时效处理,来增强铝合金的强度、硬度,是一种常用的铝合金强化方法。同时探索铝合金的时效强化与温度、时间之间的关系。 引言:Al-Cu合金是常见的二元合金。在Al-Cu二元合金相图中,当Cu含量低于5.65%时,随着温度的降低,会从初相中析出第二相。正是因为这个特点的存在使得铝合金的弥散强化特点比较明显,所以可以通过人工时效的方法,设计方案来达到强化铝合金的目的。实验就是通过设计不同温度、不同时效时间来测定铝合金的时效强化的特点。同时对于铝基合金的制备有初步的了解,能够分析铝合金的组织和性能特点。 摘要和引言是你自己对这个实验的理解,到目前为止,我也不知道这里怎么写才好

《最新有色金属金相图谱大全》

《最新有色金属金相图谱大全》 [编著]:本书编委会 [出版社]:冶金工业出版社 [卷册数]:四册 [光盘数]:一张 [开本]:16开 [出版日期]:2006年 [定价]:¥960.00元 详细目录 第一篇铸造铝合金金相图谱 第一章铸造铝合金概述 第二章铝-硅系为基的铸造合金 第三章铝-铜系为基的铸造合金 第四章铝-镁系为基的铸造合金 第五章铝-锌系为基的铸造合金 第六章铝-稀土金属为基的铸造合金 第七章铸造铝合金标准金相图片 第二篇钛合金金相图谱 第一章钛及其合金的组织分析方法 第二章最重要的钛基系统状态图 第三章钛合金的性能与相组成的关系 第四章铸及其合金的典型组织 第五章钛合金的性能与其显微组织的关系 第六章工业钛合金的组织和性能 第七章热强钛合金的组织和性能

第八章缺陷的金相 第三篇镍基合金金相图谱 第一章变形镍基合金金相图谱 第二章镍基铸造合金金相图谱 第四篇其它有色金属金相图谱 第一章铜合金金相图谱 第二章镁合金金相图谱 第三章硅及硅合金金相图谱 第四章锌及锌合金金相图谱 第五章锰及锰合金金相图谱 第五篇有色金属金相显微镜的光学原理与显微镜的操作及应用第一章金相显微镜的光学原理 第二章普通光学金相显微镜 第三章偏振光显微镜 第四章干涉显微镜 第五章相衬金相显微镜 第六篇有色金属金相试样的制备及金相显微摄影技术 第一章有色金属金相制样设备及技术 第二章有色金属金相试样的截取与镶嵌 第三章有色金属金相试样的磨光与抛光 第四章有色金属金相试样显微组织的显示 第五章有色金属金相显微摄影及暗室技术

第七篇有色金属金相组织的定性与定量分析第一章有色金属材料金相评析标准 第二章有色金属材料的物理检测 第三章有色金属材料的缺陷分析 第四章有色金属定量金相 第五章显微硬度在有色金属相研究中的应用第六章有色金属金相热处理检测标准

铝及铝合金制样技术

铝及铝合金制样技术 一、低倍检验 截取试样后经磨床磨光后用汽油或酒精清除表面油污后进行浸蚀。 常用浸蚀剂: 1)15%NaOH水溶液 显示铝合金低倍组织及硬铝晶粒度,显示铸造铝合金的针孔等缺陷。 2)(5ml)HF (25ml)HNO3 (75ml)HCl 显示纯铝、防锈铝等软合金的晶 粒度。 3)(10ml)HF (5ml)HCl (5ml)HNO3 (380ml)H2O 显示退火态的硬铝晶粒度。 试样经上述试剂浸蚀后,在30%HNO3水溶液中进行“中和”,去除表面氧化膜。 试样制备过程为:去油→浸蚀→冲洗→中和→冲洗→吹干 二、高倍检验 1. 试样制备 在需要分析的部位截锯试样后用锉刀锉平,锯断面较平齐时也可用粗砂纸逐渐整平,不可以用力过大,以免形成较深的形变层,粗磨时注重切勿将粗砂粒带到下一道砂纸上,以免留下很深的划痕。由于铝合金质软,砂纸上的粗磨粒在磨制过程中会随时剥落,最好在砂纸上洒些汽油,其到润滑作用。 2.试样抛光 抛光盘的转速以400~500/分为宜。 粗抛:粗海军呢、帆布,氧化铬或W3~W5金刚石研磨膏,施加压力大些。 精抛:细海军呢、丝绒,氧化镁悬浮液或W1~W2金刚石研磨膏,时间约10分钟。试样最好放在抛光盘的近中心部位,作往返移动,不要旋转,精抛到样品表面极光亮,无磨痕时即可进行腐蚀、观察。 三、铝合金中相的鉴别 铝合金中相的侵蚀试剂较多,一般都可以通用,笔者在近30年的金相检验中积累了一定的经验,效果较好,现介绍给大家。 1)Al3Fe :20%HSO4水溶液,呈黑褐色 2)α(Al12Fe3Si):20%HSO4水溶液,颜色发暗 3)β(Al9Fe2Si2):20%HSO4水溶液,呈黑色 4)β(M g2Al3):10%H3P O4水溶液,边界更为清楚 5)Al6(FeM n):10%NaOH水溶液,表面粗糙,颜色略变 6)M g2Si:混合酸、25%HNO3水溶液、0.5%HF水溶液,均可以强烈至被溶解掉 7)M n3SiAl12 :10%NaOH水溶液呈暗灰色,相轮廓更为清楚

铝合金金相组织观察

铝合金金相组织观察 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

北京工业大学 实验报告 模块(课程)名称:材料工程基础综合实验 实验名称:铝合金金相组织观察 学号:08090206 姓名:左迎雪

一、实验目的 ⒈了解铸造、固溶处理、轧制及时效处理4种加工条件对铝合金的组织特征的影响; ⒉分析不同材料加工工艺对铝合金力学性能的影响; 3. 深入了解材料四要素之间的内在联系。 二、实验内容 1. 铝合金铸造、固溶处理、轧制及时效处理后金相组织的观察; 2. 不同工艺处理后铝合金静态拉伸实验; 3. 实验报告撰写。 三、实验过程 1. 制样 每一位同学根据名单选取相应工艺的样品,根据《光学技术实验平台》中对于金相样品制备的学习,按照金相样品制备的一般要求进行。磨光过程经历200、400、600、800等四种牌号的水砂纸,然后抛光、腐蚀。 制样的要点: A 缩短在砂纸上停留的时间(包括全过程及每次接触) B 挡水盘距离盘面1cm,请节约用水 C 样品抛光前必须在粗砂纸上修出倒角 D 抛光膏的使用原则是微量、多次;注水少量、恰当 E 抛光时,用力避免过大,应当适中,可以任意方向抛光 2. 组织观察

3. 结果分析 (1)请同学写出自己制备样品(铸造、固溶、轧制或轧制时效处理)的简要生产工艺过程; (2)观察图片,分析铸造、固溶处理、轧制、轧制时效工艺处理后,形成的组织的特点、原因(注意放大倍数的影响); (3)分析自己制备样品的质量。 图中所示为铝合金铸态组织,主要由α-Al固溶体 与晶界上和枝晶间的低熔点共晶组成。晶粒基本 呈等轴状,在晶界处和晶内均分布有大量的第二 相颗粒,并且在晶界上还能看到存在一些显微疏松组织,可能是由于铸造过程中的收缩或气体含量过高造成的。此外, 由于铸造过程中的过冷度很大,成分偏析十分严重,这种偏析在会在晶 界处富铸造组织50× 集,越靠近晶界附近合金元素含量越高区域偏析越严重。晶粒细小。 图中所示为铝合金固溶处理组织,可以明显看出合 金晶粒粗化,再结晶组织增多,粗大的第二相组织 基本溶解。同时成分偏析得到一定消除,组织趋于 均匀。

铝和铝合金金相检验

铝及铝合金在我们生产和生活中是使用非常多的材料之一,但是我们对它的材料属性可能并不了解,今天我们就一起来看看铝及铝合金的金相检验的相关内容。 材料概述: 铝和铝合金具有密度小,重量轻,比强度高,电导与热导性好,并具有较好的耐腐蚀性。纯铝的性能在大多数场合不能满足使用需求,为此,需要在纯铝中添加各种相关的合金元素,以生产出满足各种性能和用途的铝合金。 铝合金中的主要合金元素有Si、Cu、Mg、Zn、Ni、Mn等,主要起到提高强度和热强性能的作用,有的还添加微量的Cd、Ag、Be、Ti等元素来补充强化和细化晶粒。 铝的进行检验主要用于晶粒度测定、金相评估、杂志和机械缺陷等质量控制中。 制备指南: 制样中的要点: 1、切割 铝及铝合金硬度较低,易产生变形,切割时应减小切割片的切割速率和进给速率。一般推荐碳化硅切割片进行切割。 碳化硅树脂切割片

2、镶嵌 铝及铝合金大多数情况下,用通用的酚醛热镶嵌树脂镶嵌足够。 对于不耐压的铝制薄板、箔和电解抛光试样最好是用缓慢固化的环氧型冷镶树脂。 如需电解抛光,样品应该从镶嵌树脂后面显露出,最为电解抛光时的触点。 MW001通用热镶树脂 MC003免真空清透冷镶套装 3、磨抛 纯铝非常软,容易发生机械变形和划伤;研磨和抛光时,磨粒很容易嵌入材料表面 从粗磨开始,应尽量避免粗颗粒,建议从较细的碳化硅砂纸进行粗磨,比如400#/600#进行研磨。对于较大的铝合金铸件可以从320#砂纸进行研磨。研磨时压力要尽可能小。 铝和铝合金的抛光必须用金刚石抛光液进行深划痕的去除。

如果不清楚样品的水溶性,则使用醇基金刚石悬浮液和酒精基的润滑剂进行抛光。 磨料不宜太稀或过多,容易在试样表面形成一层灰色的氧化膜。 如果在抛光过程中发现金刚石颗粒压入表面,则可延长二氧化硅精抛光的时间。 电解抛光只适合纯铝或变形铝合金,不适合铸造铝合金,因为铸造铝合金会有很多不同的相。

金相实验心得体会doc

金相实验心得体会 篇一:金相热处理实验报告 学生综合实验报 实验类别: 院别: 专业:班级:姓名:学号:指导教师:二0一二年六月一日告 广东技术师范学院综合实验报告 班级:10 机电师 实验名称:姓名:学号:成绩:金相热处理实验单位:金相热处理实验室实验地点:教学楼313 实验时间: XX年5月28日至XX年6月1日共1周指导教师签名: 一、实验目的与任务 1、实验目的 为了加深学生对课堂所学理论的理解和掌握,达到根据零件的工作条件正确选择材料及正确制定实施热处理工艺的目的,学校特安排了本次综合实践。通过实践来验证我们的课堂的理论知识,加深理解、理论联系实际,而且也可以培养我们观察问题、发现问题、分析问题和解决问题的能力。让我们都能操作金属材料热处理的全过程,并独立制作出合格的金相组织试样,丰富我们的专业实践知识。

2、实验任务 1) 根据零件的工作条件选择零件材料及制定正确的热处理工艺; 2) 选择毛坯的种类、选择成型的方法、绘制出毛坯图; 3) 制定工艺方案及拟定工艺路线; 4) 制定正确的热处理工艺,掌握主要热处理工种(如:正火、淬火、回火)的基本操作技能,正确地使用热处理工种的主要设备,独立地完成简单零件的热处理工作; 5) 通过热处理的质量分析,能初步地运用在《工程材料与热处理》中已学到的基本知识去分析和解决生产中的实际问题; 6) 能正确使用洛氏硬度计和金相显微镜,通过电脑屏幕图象的分析、了解和掌握金属材料金相组织分析的全过程和方法,初步掌握金相试样的制作方法和检验技术。 二、实验内容(Cr12MoV) 1、预习报告 1)零件的工作条件 Cr12MoV具有高淬透性,在300-400摄氏度时仍能保持良好的硬度和耐磨性。淬火大于60HRC,1000-1050摄氏度;回火,180-300摄氏度。 2)零件失效形式(淬火断裂) a.材料内部缺陷

材料人网-铝合金金相组织图

铝合金金相组织图 1材料:AC4CHV 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+极少量Mg2Si和S(Al2CuMg)+少量长条针状β(Al9Fe2Si2)相 抛光态形貌500× β(Al9Fe2Si2)相(20%硫酸水溶液) 500× Mg2Si相(25%硝酸水溶液) 500× 2 材料:LY-12CZ 组织说明:α(Al)基体上有褐色的可溶的强化相S(Al2CuMg)和Al2Cu及不可溶的黑色的杂质相 Al6(FeMnSi),晶粒沿变形方向伸长 抛光态形貌500× 腐蚀态(混合酸水溶液)形貌 500× 3 材料:A390 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+块状相的初生Si+S(Al2CuMg)及少量针状(Al-Fe-Si)等杂质Fe相 抛光态形貌500× S(Al2CuMg)相(25%硝酸水溶液) 500× Al-Fe-Si相(20%硫酸水溶液) 500×

4 材料:T B -2 M 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+块状相的初生Si +鱼骨状 Mg 2Si 和蜂窝状S(Al 2CuMg)+少量细短针状 Β(Al 9Fe 2Si 2)相 抛光态形貌 500× Mg 2Si 相(25%硝酸水溶液) 500× S(Al 2CuMg)相(20%硫酸水溶液) 500× 5 材料:ADC-12 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+少量Al 2Cu+少量Mg 2Si+杂质AlFeMnSi 和细针状T(Al 2FeSi 2)相 抛光态形貌 500× AlFeMnSi 相(混合酸) 500× Mg 2Si 相(20%硫酸水溶液) 500× 6 材料:YL102 组织说明:α(Al)+(α+Si)共晶+少量块状初生Si+杂质针状β(Al 9Fe 2Si 2)相和粗针状Al 3Fe 相 抛光态形貌 500× Al 3Fe 相(20%硫酸水溶液) 500× β(Al 9Fe 2Si 2)相(0.5%HF 水溶液) 500×

铝合金金相组织检验与力学性能实验

实验1.3 1.4 铝合金金相组织的观察及力学性能测定 一、实验目的 1.巩固制备金相试样的方法与技术 2.了解各种加工工艺对铝合金显微组织以及力学性能(硬度)的影响 二、实验内容 1. 对4种试样进行硬度测试 本次试验采用的是TH320全洛氏硬度计。 本次实验所涉及的样品中内应当包括:铸态、固溶处理、固溶处理+轧制、固溶处理+轧制+时效,4种样品。每个样品至少测试4点,第一点不计。两相邻压痕中心之间的距离至少应为压痕直径的4倍,并且不应小于2mm;任一压痕中心距离试样边缘的距离至少应为压痕直径的 2.5倍,并且不应小于1mm。 分别记录4种样品的硬度数据,并结合之后所观察得到的金相组织作出恰当分析。 2.制备、观察4种金相试样。 本次实验制备、显示一个样品,此样品是在之前的课程中制作的。样品涉及

领取属于自己的铝合金样品后,按照金相样品制备的一般要求进行。磨光过程经历200、400、600、800等四种规格的水砂纸,然后进行抛光和腐蚀。 完成金相试样的制备后进行显微镜观察、手工记录。注意观察、记录其他三种样平品,并结合上一个实验所测得得硬度数据,分析加工工艺对于金相力学性能的影响。 三、实验数据记录 1、四种试样洛氏硬度测试结果如下表: 四、实验结果分析 1、观察各种工艺下的样品以及显微组织图片,分析各种工艺处理后,形成 的显微组织的特点、原因。 答:(1)铸态组织 由于冷却的速度较快,固相中的原子来不及扩散,以至于先结晶和后结晶部分的成分不同,形成晶内偏析。由于负温度梯度,导致金属多呈树枝状,先结晶的枝轴与后结晶的的枝间的成分不同,即形成枝晶偏析。在凝固后的铸态组织中,可观察到凝固过程中的树枝晶将金属液分割成互不连通的小熔池。 (2)固溶处理 一般来说,固溶处理是将合金加热到单相区,保温一段时间后,再快速冷却,以获得过饱和固溶体的一种热处理工艺。从固溶处理后的金相组织中,出现较大的晶粒,且分布有细小黑色枝状物。原因是固溶处理保温的时间较短,导致铸态组织中的树枝晶为完全溶解,枝晶偏析未完全消除。 (3)固溶处理+轧制 轧制属于金属塑性变形工艺的一种。在金相组织中,可观察到几乎所有的晶粒都沿着轧辊所提供的切应力的方向被拉长,晶粒变得细长,而沿其他方向的尺寸无明显变化。

铝合金金相

铝合金金相 一、纯铝的金相 多细杆、长条、针状组织 二、铝硅类合金 2.1 AJ12----Si-10.3%, Fe-0.12%, Mn-0.1%, Cu-0.01%,经变质处理 2.1.1 砂模浇铸,经变质处理后,Ⅱ-9发现α固溶体初晶(白色)作枝晶状,在晶界及枝间布有α与Si二相共晶体。Ⅱ-10中灰色颗粒为Si,由于合金经 放大后:

2.1.2 铁模浇铸,经变质处理后,Ⅱ-11发现组织亦由α固溶体初晶与Si二相共晶体所构成。但因用铁模浇铸,冷速较大,故组织分布较砂模浇铸者为细,Ⅱ

2.2 AJ12----Si-11%, Fe-0.65%, Mn-0.1%, Cu-0.02%, Zn-0.1%,未经变质处理砂模浇铸,未经变质处理,本试样中硅和铁道含量接近于三相共晶成分,因此Ⅱ-13可发现α固溶体初晶极少,而组织几乎全部为α与Si二相共晶体以及α、Si与T2(Al9Fe2Si2)三相共晶体,但图中二相共晶区域与三相共晶区域不易划分。由于成分的局部偏析关系,试样中并有少量呈多面体状的初晶Si发现。又因合金是用砂模浇铸,冷却较慢,且未经变质处理,故全部组织

2.3----Si-17.1%,砂模浇铸,未经变质处理 Ⅱ-14可发现,呈多面体状者为初晶Si,基体为α与Si的共晶体。由于合金是用砂模浇铸,冷却较慢,且未经变质处理,故全部组织甚为粗大。此合金的硅含量超过一般铝硅合金中所采用的范围,故作为中间合金用。 Ⅱ-15为同样的成分采用铁模浇铸,未经变质处理。可发现组织亦由初晶Si 2.4 ----Si-21.22%,Fe-0.19%,铁模浇铸,未经变质处理

铝合金金相组织的观察及力学性能测定实验

铝合金金相组织的观察 一、实验目的 1.了解铸造、固溶处理、轧制及时效处理4种加工工艺对铝合金的组织特征的影响; ⒉分析不同材料加工工艺对铝合金力学性能的影响; 3.深入了解材料四要素之间的内在联系及其在材料生产制造环节中的实际应用。 二、实验内容 分别观察:(1)铸造,(2)固溶处理,(3)轧制,(4)时效处理后铝合金的金相组织; 三、实验过程 1. 样品制备 每一位同学根据名单选取相应工艺的样品,根据《光学技术实验平台》中对于金相样品制备的学习,按照金相样品制备的一般要求进行制样。样品涉及4种工艺,参看下表: 磨光在M-2型预磨机上进行,依次使用200、400、600、800等四种牌号的水砂纸,然后进行抛光、腐蚀。 铝合金比较软,在样品制备过程中一定要控制好磨光的力度,以减少砂粒的嵌入,减轻样品表面内部损伤层的厚度。同时,样品上应当保持一个方向的划痕。在整个制备过程中,样品的倒角一定要始终保持,特别是抛光阶段。 为了保证样品在磨光过程中尽量不出现歪斜,请按照下面示意的实线磨削方向进行磨光操作,避免沿虚线示意的方向进行。 铸锭、固溶处理样品的磨光方向 轧制、轧制时效样品的磨光方向

制样的要点: A 缩短在砂纸上停留的时间 B 挡水盘距离盘面1cm,请节约用水 C 样品抛光前必须在粗砂纸上修出倒角 D 抛光膏的使用原则是微量、多次;注水少量、恰当 E 抛光时,用力避免过大,应当适中,可以任意方向抛光 腐蚀:腐蚀剂采用HF1.0%、HCl1.5%、HNO 2.5%、水95%的混合试剂;腐蚀时间为5 3 分钟左右。为了保证腐蚀效果,样品避免放置在腐蚀液中长时间不动,应当每隔20~30秒钟移动、按动(在脱脂棉上),以保证金属面所接触腐蚀液的效力。 2. 组织观察 5×50× 一 号 样 二 号 样

金相培训心得体会

金相培训心得体会 篇一:金相培训 金相培训有感 为期十天的培训结束了,短短的十天,却让我受益匪浅。在没有去培训之前,我还信心十足,觉得凭着自己在校所学知识加上自己的勤奋,完全可以满足生产需要,但是经过培训,自觉惭愧,原来自己所了解的金相知识只是皮毛,只知其一,不知其二。从操作到检验都不尽完善。 首先,通过学习让我知道,要想学会、做好金相实验,必须了解热处理工艺,必须掌握Fe-c相图和c曲线,因为只有了解了热处理工艺,才能清楚得知道,什么钢在什么热处理时,所要加热或冷却温度,然后在Fe-c相图上就可以清楚地知道应该得到什么样的组织,比如45钢经过调质处理得到的组织应该时回火索氏体。 Fe-c相图 从上图可以看出45钢属于中碳钢,其含碳量为0.45﹪,经淬火后高温回火(即调质处理)。也就是说把45钢加热到a3线以上(820℃~850℃),保温一定时间,再以大于临界淬火速度冷却得到细小的马氏体组织,然后再加热到550℃~650℃,进行高温回火,得到回火索氏体(从c曲线上可以看到),因此了解了热处理工艺,就可以清楚地知道在金相中应该看到什么样地组织。

其次,a,金相试样的选取。以前做试样就是随便在方便的地方截取,殊不知试样的选取是有规定的。不同的取样部位得到的组织是不同的,如果要检验钢中非金属夹杂物的变形程度,或热处理的全面情况等时,取样时要纵向取样;如果要检验晶粒度级别、碳化物网状、脱碳层深度等,要横向取样;如果要进行缺陷或失效分析时,要截取包括缺陷在内的部位。而且试样尺寸以磨面面积小于400mm高度为15-20mm为宜。 B试样的磨制,这是最关键的步骤,以前我们只是在预磨机上,经过两道粗磨就直接抛光,结果磨出的试样表面会有许多划痕,看金相时就会有误差。经过学习,我知道试样不仅要经过粗磨、预磨,还要手工磨制,先是用280#砂纸,然后再用镜像砂纸,(依次是400#,500#,600#,800#,1000#),最后抛光(时间不易太长)得到类似镜面的试样即可。 c试样的侵蚀,将磨好的试样用水冲洗(不要用手接触抛光面),再用酒精冲洗,然后用4%的硝酸溶液侵蚀(镜面变灰色)赶紧用大量的水冲洗,再用酒精冲洗,最后用吹风机吹干,放在指定的倍数显 微镜下观看, 最后,完整的金相实验报告。以前我们只对热处理的氮化件,球化退火件进行检验,而针对铸造件很少进行金相检验,只做抗拉试验。只有在出现问题时才进行失效分析,其实为了保证产品质量,针对铸造件,不仅要作抗拉试验,也要进行金相检验。因为抗拉强度合格,金相组织不一定合格。以HT200为例,在拉完试棒后,在离试棒断口

铝合金金相组织观察

北京工业大学 实验报告 模块(课程)名称:材料工程基础综合实验 实验名称:铝合金金相组织观察 学号:08090206 姓名:左迎雪

一、实验目的 ⒈了解铸造、固溶处理、轧制及时效处理4种加工条件对铝合金的组织特征的影响; ⒉分析不同材料加工工艺对铝合金力学性能的影响; 3. 深入了解材料四要素之间的内在联系。 二、实验内容 1. 铝合金铸造、固溶处理、轧制及时效处理后金相组织的观察; 2. 不同工艺处理后铝合金静态拉伸实验; 3. 实验报告撰写。 三、实验过程 1. 制样 每一位同学根据名单选取相应工艺的样品,根据《光学技术实验平台》中对于金相样品制备的学习,按照金相样品制备的一般要求进行。磨光过程经历200、400、600、800等四种牌号的水砂纸,然后抛光、腐蚀。 制样的要点: A 缩短在砂纸上停留的时间(包括全过程及每次接触) B 挡水盘距离盘面1cm,请节约用水 C 样品抛光前必须在粗砂纸上修出倒角 D 抛光膏的使用原则是微量、多次;注水少量、恰当 E 抛光时,用力避免过大,应当适中,可以任意方向抛光 2. 组织观察 3. 结果分析 (1)请同学写出自己制备样品(铸造、固溶、轧制或轧制时效处理)的简要生产工艺 过程; (2)观察图片,分析铸造、固溶处理、轧制、轧制时效工艺处理后,形成的组织的特点、原因(注意放大倍数的影响); (3)分析自己制备样品的质量。 图中所示为铝合金铸态组织,主要由α-Al固溶体与晶界 上和枝晶间的低熔点共晶组成。晶粒基本呈等轴状,在晶 界处和晶内均分布有大量的第二相颗粒,并且在晶界上还 能看到存在一些显微疏松组织,可能是由于铸造过程中的 收缩或气体含量过高造成的。此外,由于铸造过程中的过 冷度很大,成分偏析十分严重,这种偏析在会在晶界处富铸造组织50×集,越靠近晶界附近合金元素含量越高区域偏析越严重。 晶粒细小。

金相实验报告

金相试验报告 一、实验名称 金相试样的制备与观察 二、实验项目简介 通过制备试样,并在显微镜下观察XXX的金相组织,使学生掌握金相试样制备的方法,认识XXX的金相组织和形态特征,建立成分与组织之间相互关系的概念。 三、实验目的 1. 掌握铝合金的制备过程和抛光机等仪器设备的使用方法; 2. 掌握金相显微镜的使用方法; 3. 认识铝合金的金相组织; 4. 结合理论,理解铝合金成分与组织之间的相互关系 四、实验要求 1对实验原理与方法的要求: 要求学生掌握相关教材的基本知识,通过查阅手册和文献了解相关材料常规的金相组织,对有关名词、概念有清楚地认识,了解观察显微组织的原理、方法和作用。 2对操作技能与仪器设备的要求: 要求学生有较强的动手能力,了解砂纸的型号和使用,熟悉抛光机和显微镜的使用,会判断试样制备的好坏。仪器设备:砂轮机、砂纸、抛光机、金相显微镜等。

3对实验报告的要求: 1. 记录实验过程; 2. 根据金相照片分析成分和金相组织的关系; 3. 要求用正规实验报告纸,书写清晰。 五、实验所用仪器设备及材料 1. 设备:金相显微镜、抛光机、砂轮机。 2. 各号金相砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5﹪硝酸酒精溶液、试样(成分:xxxxx )。 六、 实验步骤 (1) 金相显微试样的制备 金相试样的制备包括取样、磨制、抛光和浸蚀等步骤。 金相试样的制备过程主要步骤 本实验金相试样制备过程的步骤如下:

1.取样 试样的选取应根据被检验材料或零件的特点,取其有代表性的部位。例如研究零件的失效原因时,应在失效部位取样,并在完好部位取样,以便对比分析。对于铸造合金,考虑到组织的不均匀性,应从表层到中心各个部位进行选取。对于轧材,研究表层缺陷和夹杂物的分布时应横向取样;研究夹杂物类型、形状、变形程度、带状组织时应纵向取样。对一般热处理后的零件,由于组织均匀,可任意取样取样时应保证试样观察面不发生组织变化,试样尺寸不宜过大或过小,一般以手拿方便即可,其形状以便于观察为宜。 金相试样(标准样) 2.磨制 (1) 粗磨:粗磨目的是为了获得一个平整的表面,使用砂轮机将试样的棱角磨平。磨削时应注意试样对砂轮的压力不宜过大,以免在试样表面上形成较深的磨痕而增加细磨的困难,磨削时应不断用水冷却试样,以免受热引起组织变化,试样边缘要进行倒角,以免在细磨和抛

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