在新型合金材料的質量檢測領域,金相學一般研究銅、鈦、鐵、鋼及多種合金等金屬。上述金屬進行檢測以及定量分析,金相顯微鏡是不可缺少的設備,它可以檢測鋼的純度,對非金屬的雜物或者晶粒分析測量都要金相顯微鏡按照標準規范來分析檢測。
金相顯微鏡主要用于鑒定和分析金屬內部結構組織,它是金屬學研究金相的重要儀器,是工業部門鑒定產品質量的關鍵設備,該儀器配用攝像裝置,可攝取金相圖譜,并對圖譜進行測量分析,對圖象進行編輯、輸出、存儲、管理等功能。
下面我們就來說說金相顯微鏡的測量原理和步驟。
1、檢測非金屬夾雜物和污染物
原金屬生產過程中的工藝控制旨在檢測鋼中非金屬夾雜物和材料中的污染物。如使用金相顯微鏡,以真彩色快速且地掃描大樣品區域,并根據行業標準評估非金屬夾雜物的含量。
2、檢測預處理
對原料金屬進行特殊處理以提高它們的性能,滿足特定用途,例如通過添加合金元素來增強硬度。多數情況下,使用金相顯微鏡進行組織觀察主要運用于探究微觀結構與材料性能之間的關系。它們在樣品處理效果上起了重要的作用,可用于優化工藝參數。
3、觀察微觀結構
金屬的顯微結構決定其強度和耐腐蝕等性能。因此,利用金相顯微鏡檢測微觀結構對冶金學以及多種工業應用有著重要的意義。金相學研究的微觀結構特征包括晶粒大小、相位、晶界、相變、夾雜物、體積分數、形態學及帶狀組織。
4、選擇合適的觀察方式
反射光明場適合用于刻蝕表面的微觀結構分析,識別晶界來檢測晶粒相位、大小及結構組成。而鑄鐵中石墨的雜質及結構成份分析,在樣品刻蝕前就可觀察到,反射光暗場則用于檢測機械表面缺陷。使用偏光觀察方式可分析鎂、鋁、青銅和黃銅等各向異性材料的結構。使用金相顯微鏡時,金屬表面可能會被拋光和刻蝕,但必須具備導電性,因此,對于非導電材料必須鍍上一層很薄的金屬膜。