工程材料金相分析及金相摄影.pdf

实验六综合实验
(工程材料金相分析及金相摄影)
实验目的
1、了解工程材料金相分析的一般过程。
掌握金相样品的制备技术
3、了解金相摄影和暗室技术。
4、学会金相显微数码摄影投术和视频金相显微镜的使
概述
在实际生产和科研工作中,为了解和分析工程材料的显微组织和性能,常常需要进行金相
分析工作。进行金相分析,首先需要制备合格的金相样品。样品的制备包括取样、镶样、磨制、
抛光、组织显示等几个步骤。认真细心地制备好一块表面平坦、组织清晰真实的金相样品是金
相分析的关键。制备好合格的金相样品后。即可在金相显微镜下进行观察,结合材料的来源、
成分、工艺等原始情况,运用材料科学的基本理论知识进行显微组织分析。必要时结合电子显
微镜、能谱仪、X光衍射仪等分析结果进行组织和相的确定。为了研究和保存资料,写金相分
析报告或论文,需要将金相显微组织拍摄下来,这种过程称为金相摄影。底片经冲洗、印相等
操作后,就可得到金相组织照片
1、金相样品的制备
金相样品的制备过程详见实验2。金相显微摄影样品制备的质量比一殷仅作观察用的样品
质量要求高。样品观察表面必须平坦,无明显的磨痕、污点、拖尾及变形层。腐蚀度要合适,
以使组织清晰真实
2、金相摄影
金相摄影时,照明光线照射到试样磨面上。由磨面反射回来的光线通过物镜、照相目镜、
快门,到达照相机内的底片上,进行曝光。曝光时问与光源强度、光圏大小、滤色片、放大倍
数、感光胶片、试样组织等因素有关。曝光时间可通过试验确定。本次实验中,有关参数如下:
设各:XJP-3A金相显微镜;XD-2视频金相显微镜
胶卷:GB21120全色胶卷
光源电压:5V-6V
光圈:光斑直径⊙5mm
滤色片:绿色;
物镜放大倍数:45倍
照相目镜放大倍数:6.4X;
光时问:15s~20s
金相摄影操作过:
1)将胶卷装入金相摄影照相机内
2)将显微镜反光镜拉出,在照相观察目镜中选择所需照相的合适视场
3)调节焦距,使成像清晰;
4)扳动快门保险一次;
打开快门,使底片曝光
6)关闭快」
3、暗室技术
(1)底片冲洗
底片冲洗步骤为
1)显形:显影过程在暗室内全暗条件下进行,从相机或暗盒内取出胶卷或胶片,胶片用清
水浸湿后放入显影液中,使底片上感光的溴化银述原成金属银,获得可见影像。底片上的黑白
影像与被摄原物明暗情況相反。
常用显影液为D72,其原液配方为
水(~50℃C)750ml;
米吐尔
无水亚硫酸钠45.0g;
几奴尼
无水碳酸钊
67.5g;
溴化钾
加水至
l000ml。
底片显影用显影液,尚需在上述原液中加水1000m1(即用水1:1冲淡)显影温度为18C
20C,显影时间为8 mine- Amin。显影操作应在全暗条件下进行,必要时可在深色暗室灯光
下察看底片,以确定显影情况
2)定影:显影后底片用清水冲洗后,放在定影液中,除去底片上未感光的溴化银,使影像
固定。
常用定影液为F-5,其配方为:
水(~50℃C)
750m⊥
硫代硫酸钠
无水亚硫酸钠
15.0g
惜酸(28%)
48ml;
硼酸
硫酸铝伊
15.0
加水至
l000ml。
定影温度为16℃~24C,定影时间为15min~20min。定影后期可开白灯察看底片
3)清水冲洗:将定影后底片用流水冲洗25min~30min,然后挂起晾干。
(2)印相
利用底片对相纸进行曝光,再通过显影、定影操作获得照片的过程称印相。印相在暗室内
暗红色的灯光下进行,印相步骤为:
1)曝光:在印相机上将相纸盖在底片上进行曝光。照相纸分为1号、2号、3号、4号。1
号相纸反差小,层次好;4号相纸反差大,层次差。制作金相照片一般采用3号、4号相纸。曝
光时底片药面向上,相纸药面与底片药面相接触。曝光时间可通过试验确定一般以相纸显影时
间为2min即能得到清晰照片为适中;
2)显形:显影液D-72,相纸显影用时,需在100m1原液中加入200ml水(即水:原液为2:
1)。显影操作过程与底片显影相同,但相纸显影可在红光下进行。显影温度为15℃~24℃显影
时间为1min~3min;
3)定影;将显影后相纸川清水冲洗后放入定影中定影。定影液为F-5,温度为15℃~24℃C
定影时间为0min~15min
4)清水冲洗:用流水冲洗相片25min~3omin;
5)上光:在上光机进行,用电热将相片烘干上:光。
4、视频金相显微镜及金相显微媺码摄影技术
视频金相显微镜主要由金相显微镜、摄像头、采集ド、计算机及电源组成,用相关的软件
进行参数设置和数据采集,形成图像。也可以投影到大屏幕上:,进行多人观察与分析。方便、
快捷、一目了然;方便多人观察分析,可进行金相分析多媒体教学。由于采用数字化图像存储
方式,便于网络传输。