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金相显微镜的种类有哪些?

发布时间:2019-01-16 19:43:50  所属类别:金相检验

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研究金属组织的光学显微镜称为金相显微镜。它是由许多光学元件按一定要求组合面成的精密仪器。其中的主要元件是反射镜,棱镜和透镜。

因为研究的对象是不透明的金属,所以在显微镜中还需要有一套专用的照明装置。

显微镜的种类、型号很多,按结构型式分为:台式、立式、卧式。这三种显微镜属于光学显微镜,是利用可见光作光源的,放大倍率在100~2500以下。光学显微镜的分辨能力最大只能达到2×10*A(1A=10-10m),因此它只能满足一般金相检验的需要。若要对金属材料极微观组织的鉴别以及在高温(或低湿)下对金相组织进行研究,则采用一般光学显微镜是不行的。对特殊金相组织的研究,需采用特殊的金相显微镜,如相衬显微镜、紫外线显微镜、电子显微镜、高温显微镜,才能满足要求。下而简要介绍几种常用的金相显微镜。

(一)台式显微镜

台式金相显微镜的构造简单,体积小,使用方饭,是一种小型的放在桌上用的显微镜,如图2-1所示。台式金相显微镜多数不带摄影仪,个别的也有带摄影装置的。这种显.微镜比较适合于基层生产单位使用。国产XJB-1(4X)型合式金相显微镜的外形如图2-1a所示。该仪器采用倒置式结构,体积较小,底盘为到盘式,重心较低,安放稳定。目镜倒斜45°,观察方便。

XJB-1型显微镜放大倍率自50×至1250x,显微镜配有10×、40×、100×的物镜(油浸物镜),和5x,10x、12.5X的目镜,它采用倒慢式光路,并使用安装在圈盘形底座内的低压钨丝灯泡(6V15W)作照明光源。

金相试样放在载物台上,载物台与托盘之间有四方导架,并用粘性油加在二者之间,使载物台可沿任意方向移动。

图2-1b是民主德国蔡司公司的“LuG”型台式金相显微镜。它是台式显微境中设计较完善的一种,其放大倍率自52×至760×,配有消色差物键三只及15×、20x、30x补偿型目衡三只。

该显微镜除能在明场下观察外,并备有暗场及偏光观擦装置。垂直照明器有平面玻璃及全反射棱倒二种,可根据需要选用。

“LuG”型显微镜还带有万能载物台,活动范围为75mm×50mm。

(二)立式显微镜

立式金相显微镜的型式很多,按其光程的布置,可分为直立式和倒立式两种。凡是金相试样磨面向上,物镜向下的光程衔置,都称为直立式金相显微镜。相反,若金相试样磨面向下,物镜向上者,就称为倒立式金相显微镜。立式金相显微镜的精确度高,应用范围广。它不仅用于观察显微组织,往往还带有专门的摄影装置,可做金相摄影使用。国产XJL-02型金相显微镜外形如图2-2a所示。它属于中型立式金相显微镜,具有体积小,重量轻,附付多,使用范围广泛,能进行明视场、暗视场和偏光观察等优点。

XJL-02型金相显微镜放大倍率自32×至1000x。它配有pc4x、pe10x、pc25×、pc40x,pc63x等物镜,和8x,l0×、

12.5×、16×等日镜。所附的物镜为平场消色物镜。它与普通显微镜的物镜所不同之处为光学系统采用平场设计,故视场具有平坦清晰的优点。采用低压钨丝灯泡(12V、50W)作照明光源。苏联MIM-6型立式金相显微镜外型如图2-20所示。它的垂直照明器可以靠手炳作小量的偏转或移动,以适合斜射照明的需要。该手炳连接着反射棱镜,用肉眼观察时把手插入,光线便进入目镜。该显微镜采用8V、15W的低压钨丝灯泡作照明光源。

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金相检验相关问答

问:如何确定金相检验磨面?

答:检验面的选择需根据检验项目确定,对锻轧或经冷变形加工的钢材,应尽量采用从钢材心部到外表面组织具有代表性的纵向检验面。但在检验有关表面缺陷、表面层组织(如脱碳、渗碳)、折迭以及晶粒度等时一般应选择横向截面。

 

 

问:什么材料适合做金相分析?

答:很多材料都可以做,但基本上都是金属材料或是金属制品送检金相分析。钢结构、焊接材料、钢制模锻件、紧固件(螺栓、螺钉和螺柱)、钢铁零件等都是可以的,科标无机实验室有金相制样与检测设备,可提供。建议做此类项目还是要到专业机构

问:调质钢的金相组织如何检验?

答:调质钢的金相检验:
1、原材料检验
调质工件在淬火前的理想组织应为细小均匀的铁素体加珠光体,这样才能保证在正常淬火工艺下获得良好的淬火组织—细小的马氏体。
2、脱碳层检验
钢材在热加工或热处理时,表面因与炉气作用而形成脱碳层。脱碳层的特征是表面铁索体量相对心部要多或表面全部为铁素体,从而使工件淬火后出现铁素体或托氏体组织,回火后硬度不足,耐磨性和疲劳强度下降。因此,调质工件淬火后不允许有超过加工余量的脱碳层。试样的磨面必须垂直脱碳面,边缘保持完整,不应有倒角。试样的侵蚀剂用硝酸酒精溶液[(99~95mL)工业酒精+(1~5mL)硝酸(HNO3)]即可。脱碳层的具体测量方法可按GB/T224-2008标准进行。
3、淬回火组织
调质钢正常淬火组织为板条状马氏体+少量针状马氏体。当含碳量较低时,如30CrMo,淬火形态特征趋向于低碳马氏体。当含碳量较高,如50CrV,淬火形态特征趋向于高碳马氏体。如果淬火加热温度过低或保温不足,奥氏体未均匀化或淬火前预先热处理不当,未使原始组织变得细匀一致,导致工件淬、回火后的组织为回火索氏体和未溶的铁素体。如果淬火加热温度正常,且保温时间足够,但冷却速度不够,以致不能淬透,结果沿工件截面各部位将得到不同的组织,即从表层至中心依次出现马氏体、马氏体和托氏体、托氏体和铁素体等组织。
当工件淬火温度正常,保温时间足够,且冷却速度也较大,过冷奥氏体在淬火过程中未发生分解,那么淬火后得到的组织应是板条状马氏体和针片状马氏体。在随后的高温回火过程中,马氏体中析出碳化物,最终得到的是均匀且弥散分布的回火索氏体。

问:焊缝金相检验怎么做?

答:通常通过焊接工艺评定来进行,即按和工件的同等材料、焊接坡口尺寸、焊条焊剂焊接工艺、相近的冷却条件、焊后退火工艺等对焊接试件进行焊接和焊后处理,然后按照钢材材料检验规程做成试样。
下面和常规的金相检验流程一样。焊接就是一个“炼钢”的过程,高要求焊缝质量、焊接工艺的技术含量挺高的,重要焊接件、新材料应用、新结构、新产品等常常要通过焊接工艺评定来改进、固化焊接工艺

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