機(jī)械裝備的失效分析(續(xù)前)第4講 金相分析技術(shù)(上)

王 榮(1. 上海材料研究所, 上海 200437; 2. 上海市工程材料應(yīng)用與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 上海 200437)

機(jī)械裝備的失效分析(續(xù)前)第4講 金相分析技術(shù)(上)

王 榮1,2
(1. 上海材料研究所, 上海 200437; 2. 上海市工程材料應(yīng)用與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 上海 200437)

金相分析技術(shù)是目前應(yīng)用最為廣泛的金屬材料分析技術(shù)之一，可以分為宏觀金相分析技術(shù)和微觀金相分析技術(shù)。首先介紹了宏觀金相分析技術(shù)，并舉例介紹了其在失效分析中的應(yīng)用。然后詳細(xì)介紹了微觀金相分析技術(shù)，包括微觀金相分析所使用的光學(xué)金相顯微鏡組成、金相試樣制備的詳細(xì)過程及注意事項(xiàng)、以及金相試樣的侵蝕方法等。最后，通過大量的、具有代表性的典型實(shí)例重點(diǎn)介紹了兩種顯微金相分析技術(shù)，即光學(xué)顯微技術(shù)和電子顯微技術(shù)在失效分析中的應(yīng)用。實(shí)踐證明：金相分析技術(shù)經(jīng)常會(huì)以其豐富的內(nèi)涵和外延揭示出構(gòu)件失效現(xiàn)象的本質(zhì)，在機(jī)械裝備的失效分析中具有非常重要的作用。

金相分析技術(shù)；光學(xué)金相顯微鏡；掃描電子顯微鏡；金相試樣；顯微組織

1885年，英國冶金學(xué)家索比(Sorby H C)首先在光學(xué)顯微鏡下應(yīng)用直射光源，清晰地觀察到了珠光體的片層結(jié)構(gòu)，并預(yù)測(cè)厚的片層為純鐵(即α鐵素體)，薄的片層為滲碳體(即Fe3C)，這就是傳統(tǒng)光學(xué)金相技術(shù)的雛形，也標(biāo)志著傳統(tǒng)金相學(xué)的誕生。在隨后的10多年時(shí)間里，傳統(tǒng)光學(xué)金相技術(shù)得到了迅猛發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，新一代高分辨率數(shù)碼相機(jī)的問世，取代了繁瑣的暗室工作，在圖像記錄處理及測(cè)量的同時(shí)，配合多種金相應(yīng)用模塊可以得到更加準(zhǔn)確的分析結(jié)果，能得到光學(xué)相機(jī)無可比擬的金相圖片，大大減輕了金相工作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。……