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金相分析是金屬材料試驗(yàn)研究的重要手段之一，采用定量金相學(xué)原理，由二維金相試樣磨面或薄膜的金相顯微組織的測量和計(jì)算來確定合金組織的三維空間形貌，從而建立合金成分、組織和性能間的定量關(guān)系。

 

計(jì)算機(jī)定量金相分析正逐漸成為人們分析研究各種材料，建立材料的顯微組織與各種性能間定量關(guān)系，研究材料組織轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)等的有力工具。采用計(jì)算機(jī)圖像分析系統(tǒng)可以很方便地測出特征物的面積百分?jǐn)?shù)、平均尺寸、平均間距、長寬比等各種參數(shù)，然后根據(jù)這些參數(shù)來確定特征物的三維空間形態(tài)、數(shù)量、大小及分布，并與材料的機(jī)械性能建立內(nèi)在聯(lián)系，為更科學(xué)地評價(jià)材料、合理地使用材料提供可靠的數(shù)據(jù)。

 

金相分析檢測項(xiàng)目

1、焊接金相檢驗(yàn)；

2、鑄鐵金相檢驗(yàn)；

3、熱處理質(zhì)量檢驗(yàn)；

4、各種金屬制品及原材料顯微組織檢驗(yàn)及評定；

5、鑄鐵、鑄鋼、有色金屬、原材低倍缺陷檢驗(yàn)；

6、金屬硬度（HV、HRC、HB、HL）測定、晶粒度評級；

7、非金屬夾雜物含量測定；

8、脫碳層/滲碳硬化層深度測定等。

 

金相分析檢測流程

本體取樣-試塊鑲嵌-粗磨-精磨-拋光-腐蝕-觀測

第一步：試樣選取部位確定及截取方式

選擇取樣部位及檢驗(yàn)面，此過程綜合考慮樣品的特點(diǎn)及加工工藝，且選取部位需具有代表性。

第二步：鑲嵌。

如果試樣的尺寸太小或者形狀不規(guī)則，則需將其鑲嵌或夾持。

第三步：試樣粗磨。

粗磨的目的是平整試樣，磨成合適的形狀。一般的鋼鐵材料常在砂輪機(jī)上粗磨，而較軟的材料可用銼刀磨平。

第四步：試樣精磨。

精磨的目的是消除粗磨時(shí)留下的較深的劃痕，為拋光做準(zhǔn)備。對于一般的材料磨制方法分為手工磨制和機(jī)械磨制兩種。

第五步：試樣拋光。

拋光的目的是把磨光留下的細(xì)微磨痕去除，成為光亮無痕的鏡面。一般分為機(jī)械拋光、化學(xué)拋光、電解拋光三種，而最常用的為機(jī)械拋光。

第六步：試樣腐蝕。

要在顯微鏡下觀察到拋光樣品的組織必須進(jìn)行金相腐蝕。腐蝕的方法很多種，主要有化學(xué)腐蝕、電解腐蝕、恒電位腐蝕，而最常用的為化學(xué)腐蝕。

 

金相分析技術(shù)規(guī)范

1、 TB 10212-2008 《鐵路鋼橋制造規(guī)范》

2、 DG/TJ08-2001-2007(J10973-2007) 《鋼結(jié)構(gòu)檢測與鑒定技術(shù)規(guī)程》

3、 DG/TJ08-804-2005(J10616-2005) 《既有建筑物結(jié)構(gòu)檢測與評定標(biāo)準(zhǔn)》

4、 GB/T 17455-1998《無損檢測 表面檢查的金相復(fù)制件技術(shù)》

5、 DNV 船舶入級規(guī)范 《船舶/高速、輕型船只和海軍水面船只－新建船只》

6、 BS EN 1321-1996 《Destructive tests on welds in metallic materials－Macroscopic and microscopic examination of welds》

7、 E45－05 《Standard Test Methodds for Determining the inclusion Content of Steel》

8、 GB/T 3949-2001 《船用不銹鋼焊接接頭晶間腐蝕試驗(yàn)方法》

9、 ISO 9015-1:2001《金屬材料焊縫破壞性試驗(yàn)－硬度試驗(yàn)－第一部分：弧焊接頭的硬度試驗(yàn)》。

10、 ISO 9015-2:2001《金屬材料焊縫破壞性試驗(yàn)－硬度試驗(yàn)－第二部分：弧焊接頭的硬度試驗(yàn)》

11、 BS EN 287-1:2004 《Qualification test of welders-Fusion welding-Part 1:Steel》

12、 GB/T 5617-2005 《鋼的感應(yīng)淬火或火焰淬火后有效硬化層深度的測定》

13、 DL/T 868-2004 《焊接用以評定規(guī)程》

14、 DL/T 773-2001《火電廠用12CrMoV鋼球化評級標(biāo)準(zhǔn)》

15、 EN 1320 《Destructive tests on welds in metallic materials－Fracture test》

16、 GB.T6417.1-2005/ISO 6520-1:1998《金屬熔化焊接頭缺欠分類及說明》

17、 GB/T13320-91《鋼質(zhì)模鍛件金相組織評級圖及評定方法》

18、 GB/T3098.1-2000/ISO 898-1:1999《緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱》

19、 GB/T 1172-1999《黑色金屬硬度及強(qiáng)度換算值》

20、 GB/T11354-2005 《鋼鐵零件 滲氮層深度測定和金相組織檢驗(yàn)》

21、 GB/T 2654-2008/ISO 9015-1:2001 《焊接接頭硬度試驗(yàn)方法》

22、 ISO 5817:2003 《焊接－鋼、鎳、鈦及其合金的熔化焊接頭（高能束焊接頭除外）－缺欠質(zhì)量分級》

23、 BS EN 1043.1:1996 《Destructive tests on welds in metallic materials.Hardness testing》

24、 GB/T 19869.1-2005/ISO 15614-1:2004《鋼、鎳及鎳合金的焊接工藝評定試驗(yàn)》

25、 JGJ81－2002 《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》

26、 GB/T 10561－2005 /ISO 4967:1998 《鋼中非金屬夾雜物含量的測定標(biāo)注評級圖顯微檢驗(yàn)法》

27、 DL/T 674-1999 《火電廠用20號鋼珠光體球化評級標(biāo)準(zhǔn)》

28、 GB/T 9450-2005 《鋼件滲碳淬火硬化層深度的測定和校核》

29、 GB/T 9451-2005 《鋼件薄表面總硬化層深度或有效硬化層深度的測定》

30、 GB/T 6394-2002 《金屬平均晶粒度測定方法》

31、 GB/T 231.1-2002/ISO 6506-1:1999 《金屬布氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法》

32、 GB/T 17394-1998 《金屬里氏硬度試驗(yàn)方法》

33、 JB 4708 -2000 《鋼制壓力容器焊接工藝評定》

34、 GB/T 4340.1-1999/ISO 6507-1：1999 《金屬維氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法》

35、 GB/T 224-87《鋼的脫碳層深度測定法》

36、 GB/T 226－91 《鋼的低倍組織及缺陷酸蝕檢驗(yàn)法》

37、 GB/T6401－86 《鐵素體奧氏體型雙相不銹鋼中α相面積含量金相測定法》

38、 GB/T 7216-87 《灰鑄鐵金相》

39、 GB/T 9441-88 《球墨鑄鐵金相檢驗(yàn)》

40、 GB/T 13298－1991 《鋼的顯微組織檢驗(yàn)方法》

41、 GB/T 13299-1991《鋼的顯微組織評定方法》

42、 GB/T 13302-91 《鋼中石墨碳顯維評定方法》

43、 GB/T 13305-91 《奧氏體不銹鋼中α相面積含量金相檢驗(yàn)測定法》

44、 GB/T 1979-2001 《結(jié)構(gòu)鋼低倍缺陷評級圖》

45、 JB/T 5074-1991 《低、中碳鋼球化體評級》

 

金相分析方法的應(yīng)用

1、焊接金相檢驗(yàn)；

2、鑄鐵金相檢驗(yàn)；

3、熱處理質(zhì)量檢驗(yàn)；

4、各種金屬制品及原材料顯微組織檢驗(yàn)及評定；

5、鑄鐵、鑄鋼、有色金屬、原材低倍缺陷檢驗(yàn)；

6、金屬硬度（HV、HRC、HB、HL）測定、晶粒度評級；

7、非金屬夾雜物含量測定；

8、脫碳層/滲碳硬化層深度測定等。

 

金相分析主要設(shè)備

按流程：切割機(jī)、砂輪機(jī)、砂紙、鑲嵌機(jī)、拋光機(jī)、光學(xué)顯微鏡、視頻采集卡、金相分析軟件等。