化工儀器網
技術文章
金相設備制樣的具體方法
閱讀：278 發布時間：2025-4-18一般來說，生產過程、機械加工、熱處理和表面處理都會影響產品的性能和組織。所有這些影響將引發對諸如：微觀組織、焊接控制、空隙和/或異質性、夾雜物、硬度、硬化控制、晶粒尺寸等的控制需求。
無論何種材料，為了展示其真實的微觀組織，需要進行一系列同樣重要的金相試樣制備步驟，順序如下:
·從零件中獲取待檢試樣，稱為“切割"。
· 標準化試樣外觀尺寸，稱為“鑲嵌"。
· 提升樣品表面狀態，稱為“研磨拋光"。
· 樣品表征：利用腐蝕劑腐蝕樣品獲取微觀組織信息，稱為“金相腐蝕"；通過光學或電子顯微鏡觀察。
這些步驟中的每一步都需要嚴格執行，否則其之后的步驟將無法展開。
切割的目的是選取試樣，以獲得一個合適的部分進行檢查，而不改變有關材料的物理化學性質。換句話說，需要避免加熱或任何可能導致應變硬化的金屬變形。切割是零件進一步制備和檢驗的基礎步驟。我司提供自小型切割機至中、大型切割設備，以適應不同切割精度、切割尺寸以及切割效率需求。每一臺切割設備都有其配套適用的附件夾具和耗材。夾具與耗材的正確選擇對實現良好的切割質量至關重要，各類附件夾具的重要性顯而易見。如果試樣在切割過程中未被正確夾持，其將對切割輪，工件，甚至切割設備產生不利影響。所有的切割機都使用由水基和防銹添加劑混合而成的潤滑/冷卻液，用于改善切割和冷卻性能。切削液還可以保護試樣和切割設備免受腐蝕。因此按正常比例使用切削液是保證切割工件表面質量的重要條件之一。砂輪片的選擇需要適當，以避免切割失效或過度的切割輪損耗甚至破碎。切割輪的選擇主要由切割對象的材質及硬度決定。
樣品可能因其易碎，尺寸較小，形狀各異而不易于手握或夾持。鑲嵌，通過統一其外形和尺寸以及包埋保護易碎材料，為后續研磨拋光及進一步分析實驗提供幫助。鑲嵌之前，應去除樣品毛刺，可能的話，需要以乙醇清洗，以確保鑲嵌樹脂與樣品的良好結合，減小樹脂收縮。否則，樹脂與樣品結合不良以及樹脂收縮將引致研磨拋光過程中出現問題。磨料顆粒可能會滯留在試樣縫隙中，并在后期游離出來，對樣品和拋光表面造成污染和破壞。在這種情況下，建議在每個步驟之間對樣品進行超聲清洗。按鑲嵌溫度區分鑲嵌可分為熱鑲嵌和冷鑲嵌。我司目前有手動、電動、氣動、液壓，全系列熱鑲嵌機，可滿足不同用戶的選擇。
研磨拋光是試樣制備的結束步驟。在每一個步驟中，均使用比之前一個步驟更細小的磨削顆粒來磨制樣品表面，以得到一個高度平整的樣品表面，消除殘留的劃痕和缺陷，以免影響微觀分析、硬度測試、顯微組織觀察等實驗目的。我司提供全系列手動與自動研磨拋光設備，包含豐富的夾具、耗材、附件等配件，以滿足從預磨直至拋光、單個或批次樣品的工作需求。
下述所有磨拋工藝步驟均為常用的信息，可根據實際工況靈活調整。每種工藝的首先一步都被稱為“求平"步驟，即快速去除材料（及鑲嵌樹脂）表面，使其平整。施加于樣品的壓力將由其面積尺寸決定。通常而言，在粗磨步驟中，每10毫米直徑樣品可施加10牛頓力，即?40mm=40N，并在之后的每個拋光步驟中逐步遞減5N。