金相顯微鏡主要應(yīng)用在鋼鐵冶金行業(yè)、有色金屬行業(yè),像一些鑄造廠、熱處理廠、機械加工廠、材料研究單位、科研院所、大專院校都需要用到金相顯微鏡。金相顯微鏡在鋼鐵冶金行業(yè)應(yīng)用:鑒別各種冷、熱加工處理后的組織;鑒別和評定鋼中非金屬夾雜物;各類組織的級別鑒定;脫碳(滲碳)層測量;晶粒度評級;組織結(jié)構(gòu)測量;斷口分析。
金相顯微鏡的磨光分成如下幾個步驟:
一、粗磨:
粗磨的目的是為了獲得一個平整的表面,鋼鐵材料試樣的粗磨通常在砂輪機上進行,磨制時候應(yīng)注意試樣對砂輪機壓力不宜過大,否則會在試樣表面形成很深的磨痕,從而增加細磨和拋光的難度。用手捏住試樣在砂輪上磨制,要盡量使試樣的磨面與砂輪面平行,同時沿著砂輪的徑向來回移動,避免砂輪面磨出凹坑,要隨時用水冷卻試樣,以免受熱影響而引起組織變化。試樣邊角如不需要保存,可先行磨圓(倒角),以免在細磨和拋光中劃破砂紙和拋光布,甚至造成試樣在拋光中從手上飛出傷人。如果是很軟的材料(鋁,銅等有色金屬)可用銼刀磨平,以免磨屑填滿砂輪孔隙,且使試樣產(chǎn)生較深的磨痕和嚴重的塑性變形層。當試樣表面平整之后,粗磨就算完成,用水將試樣沖洗干凈。
二、細磨:
經(jīng)過粗磨的試樣表面雖然較平整但還是存在較深的磨痕,因此細磨的目的就是消除這些磨痕,以獲得一個更為平整光滑的磨面,為下一步拋光做準備。細磨是在一套粗細程度不同的金相砂紙上由粗到細依次順序進行,可以分為手工磨制和機器磨制。
1.手工磨制:
手工磨制時候可將金相砂紙放在玻璃板上,手指緊握試樣并使磨面朝下,均勻用力向前推行磨制,即不能來回磨,也不能畫圈磨,必須是單程單向,在更換另一號砂紙時,需將試樣研磨方向調(diào)轉(zhuǎn)90度,即與上一道砂紙磨痕方向垂直,直到把上一道砂紙所產(chǎn)生的磨痕消除為止,換砂紙的時候應(yīng)將試樣,玻璃板清理干凈,以防粗砂粒帶到下一道細砂粒紙上產(chǎn)生粗的磨痕。
2.機械磨制:
為了加快磨制速度,金相試樣可以采用機械磨制來提高磨制效率。機械磨制是將磨粒粗細不同的水砂紙裝在預磨機的磨盤上,一邊沖水,一邊在轉(zhuǎn)動的磨盤上磨制試樣磨面,將試樣的磨面輕壓在水砂紙上,沿徑向移動并與磨盤的旋轉(zhuǎn)方向相反做輕微轉(zhuǎn)動,待粗磨痕*消失細磨痕一致即可。機械磨制時候磨盤上方有水流流入磨盤,流水的作用是潤滑兼冷卻,由于通水磨制,水流可沖洗砂紙,及時將大部分磨屑及脫落的磨粒沖走,這樣可保證在整個細磨過程中,磨粒的尖銳棱角始終與試樣磨面接觸,保持良好的切削作用。而脫落的磨粒被水沖走,可防止磨粒嵌入試樣表面造成假象,還可提高細磨效率和質(zhì)量。磨制鑄鐵試樣時,為了防止石墨脫落,可在砂紙上涂一薄層石墨或肥皂作為潤滑劑。磨制軟的有色金屬試樣時,為了防止磨粒嵌入軟金屬內(nèi)和減少磨面的劃痕,可在砂紙上涂一層機油,汽油,肥皂水溶液或甘油水溶液作為潤滑劑。金相試樣的磨光除了要使表面光滑平整外,更重要的是應(yīng)盡可能減少表層損傷。每一道磨光工序必須除去上一道工序造成的變形層,而不是僅僅把上一道工序的磨痕除去,同時該道工序本身也要盡可能減少損傷,以便進行下一道工序,要求磨光工序產(chǎn)生的變形層深度應(yīng)該非常淺,并且保證在拋光工序中去除。