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金相試樣的制備是金相研究非常重要的一部分， 包括試樣的截取、鑲嵌、磨光、拋光、金相顯微組織的顯示。金相組織是反映金屬金相的具體形態(tài)，如馬氏體，奧氏體，鐵素體，珠光體等等。
1.金相試樣截取的原則：選擇有代表性的金相試樣是金相研究的第一步，不重視取樣的重要性常常會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的成敗。截取試樣的部位，必須能表征材料或部件的特點(diǎn)及檢驗(yàn)的目的。確定試樣的金相磨面：研究結(jié)果或試驗(yàn)報(bào)告上的金相照片應(yīng)說(shuō)明取樣的部位和磨面的方向。金相試樣的大小和形狀以便于握持、易于磨制為準(zhǔn)，通常采用直徑ф15～20mm、高15～20mm的圓柱體或邊長(zhǎng)15～20mm的立方體。
2.金相試樣鑲嵌適用于對(duì)不是整形、不易于拿的微小金相試樣進(jìn)行熱固性塑料壓制，如線(xiàn)材、細(xì)小管材、薄板、錘擊碎塊等。在磨光時(shí)不易握持，用鑲嵌方法鑲成標(biāo)準(zhǔn)大小的試塊，然后進(jìn)行切割、拋光等。常用的鑲嵌法有低熔點(diǎn)合金鑲嵌法、塑料鑲嵌法。
3.金相試樣磨光分粗磨和細(xì)磨兩步。試樣取下后，首先進(jìn)行粗磨。細(xì)磨是消除粗磨時(shí)產(chǎn)生的磨痕，為試樣磨面的拋光做好準(zhǔn)備。粗磨平的試樣經(jīng)清水沖洗并吹干后，隨即把磨面依次在由粗到細(xì)的各號(hào)金相砂紙上磨光。磨制時(shí)砂紙應(yīng)平鋪于厚玻璃板上，左手按住砂紙，右手握住試樣，使磨面朝下并與砂紙接觸，在輕微壓力作用下把試樣向前推磨，用力要均勻，務(wù)求平穩(wěn)，否則會(huì)使磨痕過(guò)深，且造成試樣磨面的變形。試樣退回時(shí)不能與砂紙接觸，這樣“單程單向”地反復(fù)進(jìn)行，直至磨面上舊的磨痕被去掉，新的磨痕均勻一致為止。在調(diào)換下一號(hào)更細(xì)的砂紙時(shí)，應(yīng)將試樣上磨屑和砂粒清除干凈，并轉(zhuǎn)動(dòng)90°角，使新、舊磨痕垂直。磨制時(shí)，應(yīng)握緊試樣，使試樣受力均勻，壓力不要太大，并隨時(shí)用水冷卻，以防受熱引起金屬組織變化。
4.金相試樣拋光目的為去除金相磨面上因細(xì)磨而留下的磨痕，使之成為光滑、無(wú)痕的鏡面。金相試樣的拋光可分為機(jī)械拋光、電解拋光、化學(xué)拋光三類(lèi)。機(jī)械拋光簡(jiǎn)便易行，應(yīng)用較廣。拋光時(shí)在拋光盤(pán)上不斷滴注拋光液，操作時(shí)將試樣磨面均勻地壓在旋轉(zhuǎn)的拋光盤(pán)上。拋光后的試樣，其磨面應(yīng)光亮無(wú)痕，且石墨或夾雜物等不應(yīng)拋掉或有曳尾現(xiàn)象。這時(shí)，試樣先用清水沖詵 ，再用無(wú)水酒精清洗磨面，最后用吹風(fēng)機(jī)吹干。
5.組織顯示：由于金屬中合金成分和組織的不同，造成腐蝕能力的差異，腐蝕后使各組織間、晶界和晶內(nèi)產(chǎn)生一定的襯度，金屬組織得以顯示。常用的金相組織顯示方法有：(1)化學(xué)浸蝕法；(2)電解浸蝕法；(3)金相組織特殊顯示法，其中化學(xué)浸蝕法最為常用。經(jīng)拋光后的試樣若直接放在顯微鏡下觀(guān)察，只能看到一片亮光，除某些非金屬夾雜物（如MnS及石墨等）外，無(wú)法辨別出各種組成物及其形態(tài)特征，必須使用浸蝕劑對(duì)試樣表面進(jìn)行“浸蝕”，才能清楚地看到顯微組織的真實(shí)情況。鋼鐵材料最常用的浸蝕劑為3%~4%硝酸酒精溶液或4%苦味酸酒精溶液。浸蝕方法是將試樣磨面浸入浸蝕劑中，或用棉花沾上浸蝕劑控試表面。浸蝕時(shí)間要適當(dāng)，一般試樣磨面發(fā)暗時(shí)就可停止。如果浸蝕不足，可重復(fù)浸蝕。浸蝕完畢后，立即用清水沖詵，接著用酒精沖洗，最后用吹風(fēng)機(jī)吹干。這樣制得的金相試樣即可在顯微鏡下進(jìn)行觀(guān)察和分析研究。如果一旦浸蝕過(guò)度，試樣需要重新拋光，甚至還需在04號(hào)砂紙上進(jìn)行磨光，再去浸蝕。