金相试样预磨机毕业论文

金相试样预磨机是一种湿式磨光机，它利用各种不同粒度的抗水砂纸，对各种金属及其合金的试样进行磨光。金相试样抛光机光机是一款经典的抛光设备，它具有传动平稳，噪音小，操作、维修方便等优点，能适合更多种材料的抛光要求。试样的预磨是抛光前必不可少的前道工序。

不大。金相试样手工预磨和机械预磨指的是对各种金属及合金式样以及岩相试样进行粗磨、精磨、干磨、湿磨等各道研磨工序，做抛光前的粗加工工序。两者在进行预磨前的金属及合金式样都是纹理粗糙的，研磨后都会使其变得光滑平润，区别不大。但是机械预磨能代替手工操作，提高制备试样的效率。

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学专班姓学

院:业:级:名:号:

指导教师:

一、工作任务的进展情况

1.开题报告结束后,张老师给我们开了有关中期准备工作的见面会,简要指导了我们接下来的任务;2.金相试样的制备

(1)金相检验是研究金属及合金内部组织的重要 方法 之一,为了在金相显微镜下正确有效地观察到内部显微组织,就需制备能用于微观检验的样品--金相试样,也可称之为磨片.金相试样制备的主要程序为:取样—磨光—抛光一浸蚀等.(2)取样原则:手工用金相显微镜对金属的一小部分进行金相研究,其成功与否,可以说首先取决手工用金相显微镜对金属的一小部分进行金相研究,其成功与否,可以说首先取决所取试样有无代表性.在一般情况下,研究金属及合金显微组织的金相试样应从材料或零件在使用中最重要的部位截取;或是偏析、夹杂等缺陷最严重的部位截取.在分析失效原因时,则应在失效的地方与完整的部位分别截取试样,以探究其失效的原因.对于生长较长裂纹的部件,则应在裂纹发源处、扩展处、裂纹尾部分别取样,以分析裂纹产生的原因.研究热处理后的零件时,因组织较均匀,可任选一断 面试 样.若研究氧化、脱碳、表面处理(如渗碳)的情况,则应在横断面(3)试样的截取:手工无论采取何种截取方法截取试样,都必须保证不使试样观察面的金相组织发生变化.软材料可用锯、车、刨等方法切取;硬材料可用水冷砂轮切片机、电火花切割等方法切取;硬而脆的材料(如白口铸铁),也可用锤击法获取.对于要测量表面处理层深的试样,要注意切割面与渗层面垂直.研究轧制材料时,如研究夹杂物的形状、类型、材料的变形程度、晶粒拉长的程度、带状组织等,应在平行于轧制方向上截取纵向试样;如研究材料表层的缺陷、非金属夹杂物的分布,应在垂直轧制方向上截取横向试样.金相试样较理想的形状是圆柱形和正方柱体.以具体情况而定.一般可取高为10～15mm,直径φ1o～15mm;方形试样边长为10～15mm为宜.在实际工作中,由于被检材料和零件的品种极多,要在材料和零件上截取理想的形状与尺寸有一定的困难,一般可按实际情况决定.但是以试样的高度为其直径或边长的一半为宜,形状与大小以便于握在手中磨制为原则(4)试样打磨:手工磨光的目的是要能得到一个平整的磨面,这种磨面上还留有极细的磨痕,这将在以后的抛光过程中消除.磨光工序又可分为粗磨和细磨两步.

粗磨:手工对于软材料可用锉刀锉平,一般材料都用砂轮机磨平.操作时应利用砂轮侧面,以保证试样磨平.要注意接触压力不宜过大同时要不断用水冷却,防止温度升高造成内部的组织发生变化.最后倒角时防止细磨时划破砂纸.但对需要观察脱碳、渗碳等表面层情况的试样不能倒角,有时还要采用电镀敷盖来防止这些试样边缘倒角.粗磨完成后,凡不作表面层金相检验的棱边都应倒成小圆弧,以免

在以后的工序过程中会将砂纸或抛光物拉裂.甚至还可能会被抛光物钩住而被抛飞出外,造成事故.

细磨:手工细磨的目的是消除粗磨遗留下来的深而粗的磨痕,为抛光作准备.细磨本身包括多道操作,即在各号砂纸上从粗到细顺序进行.手工细磨的磨削工具是砂纸.按照磨料颗粒粗细尺寸砂纸分为各种规格,分别编号.手工手工磨光法是把使用放在垫有平玻璃板或平铁板的金相砂纸上进行推磨.为了保证试样试面平整而不产生弧形,在磨面上所施力应力求均衡,磨面与砂纸完全接触.同时磨削应循单方向进行,向前推行时进行磨削,回程时把试样提离砂纸.细磨时一般依次从0号(w40)开始,逐一换细一号的砂纸推磨,一般钢铁试样磨到04号砂纸,软材料如铝、镁等合金可磨到05号砂纸.每换下一号细砂纸时,应将试样和手冲洗干净,并将下面垫的玻璃板擦干净,谨防粗砂粒掉入细砂纸上,同时磨面方向应旋转90°,以便观察上次磨痕是否磨掉.在细磨较软的金相试样时,如铝、镁、铜等有色金属是应该在砂纸上涂一层润滑剂,可防止砂粒嵌入软金属材料内,同时减少表面撕损现象.常用的润滑剂有机油、石蜡、汽油溶液、汽油、皂化水溶液、甘油水溶液.制取的试样:

编号

炉号2j061022j06101

钢种16mndr16mndr

规格mm1260

试样方向横向横向

下屈服强度抗拉强度

382341

536513

伸率

编号

冲击温度-10-20-30-40-50

冲击96422824287945163

冲击2376295

冲击38222223721376137

平均值742222299914844

金相编号101112

备注板边中心1∕4

202122

板边中心1∕4

根据以上数据的顺序绘制冲击性能与温度的变化曲线:

二、未按计划完成工作任务的原因

已完成

三、工作中遇到的问题及改进 措施

数据处理,学习了origin数据处理的方法,成功地绘制出了变化曲线.四、下一步 工作计划

第9周至第10周抛光,制取要观察试样,照照片,第11周结合变化曲线观察分析16mndr低温压力用钢的力学性能

试样抛光手工抛光的目的是除去金相试样磨面上由细磨留下的磨痕,成为平整无疵的镜面.

尽管抛光是金相试样制备中的最后一道工序并由此而得光滑的镜面,但金相工作者的 经验 是:在金相试样磨光过程中要多下功夫,因为抛光的作用仅能去除表层很薄一层金属,所以抛光结果在很大程度上取决于前几道工序的质量.有时抛光之前磨面上留有少量几条较深的磨痕,即使增加抛光时间也难以除去,一般必须重新磨光.故抛光之前应仔细检查磨面,是否留有单一方向均匀的细磨痕否则应重新磨光,以免白费时间.这是提高金相试样制备效率的重要环节.

姓 名 学 号 院 (系) 土 木工 程学院 学 科 工程力学与海洋工程 导 师 论 文 题 构多尺度有限元分析与试验 研究

中期报告日期 2013年3月26日 检查组长签字

研究生院培养处制

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1.硕士学位论文中期报告在硕士研究生入学后第三学期末或第四学期初进行; 2.报告经中期报告检查组长签字认可后，交院(系)研究生教学秘书备案;

3.如确实不能按时完成论文工作，需在正常毕业时间的两个月前提出延期申请。

11

硕士学位论文导师审阅记录

12

硕士学位论文修改说明

13

附件1-4

硕士研究生发表论文记录单

附件1-5

硕士学位论文检查小组反馈意见表

一、设计(论文)进展状况

1、经过前期的学习和需求分析，我已经大概掌握了java程序的编写过程，以及java中对于框架的运用，加之对数据库的了解，熟悉了java程序与数据库之间的联系。

2、对系统进行了全面分析，并进行了需求分析和功能模块的设计。对系统与数据库之间的关系进行了系统的分析和设计。对数据库中关于考题表的设计进行了优化。

3、实现了数据库的设计，共有8个数据库表。ExamStu考生考题表。Choose选择体表，JCloze填空题表，estimate确定题表，Jquiz简答题表，choose—an表选择题答案表，Jcloze—an填空题答案表，estimate—an确定题答案表等。

4、已经实现了对不一样类型的考题按难度设置进行抽取，并组合

(1)管理员登录进行考题的录入

(2)管理员对数据库中考题的管理，如删除，修改

(3)学生登录后能够从系统得到一份自动分配的考卷

(4)教师登录后能够看到考生考卷，并进行评阅

(5)对于考生提交的考卷系统能够自动进行相关的打分，如选择题，确定题

5、已完成与专业相关的3000—5000字的外文资料的翻译。

二、存在问题及解决措施

1、存在的问题是：管理员和学生以及教师的权限问题

解决的措施是：根据输入的用户名，密码，到数据库里检索数据，根据该用户的权限值，保存成session，当打开一个新的页面，确定session。

2、存在的问题是：考题随即分配问题

解决的措施是：设计数据库时在各个考题表中设置一个关键字来区别已经选中的考题。

3、存在的问题是：对于考生试卷中确定，填空以及选择题自动比对的问题

解决的措施是：添加了一个答案表，并且设置了一个与之相联系的表的关键字

4、存在的问题是：在数据库设计时，考生考完试后，考生所答试卷不能正确的和考题关联上

解决的措施是：设置主外键进行表与表之间的联系。

5、存在的问题是： 系统安全 性的问题

解决的措施是：

(1)运用数据库自身的安全管理措施以及windows安全管理措施

(2)在系统资源访问上，增加过滤器验证身份，以到达可靠性。

三、后期工作安排

1、继续完成考生考试过程中关于得到随即分配考题的问题，关于考试过程中考题难度的浮动问题

2、集中测试考题分配问题

3、测试不一样人员的权限问题，不一样身份登录只能看到相应的页面，构成测试报告文档。

4、完善系统的安全性。并进行测试，构成测试报告文档。

5、系统的验收测试，并构成测试报告文档。

6、完成该系统后，在指导教师的指导下，针对本系统的开发，存在的问题

以及对系统开发的经验 总结 ，写出一篇一万五千字左右的论文，作为对所完成毕业设计的.汇报与总结

(1)研究进度安排

川崎病是一种急性、自限性的全身血管炎，好发于5 岁以下婴幼儿。1962 年在日本首次发现，1967年日本学者川崎富作首先报道，此后欧、亚、美、澳洲及南非各地均有报道。由于本病病因未明，临床表现比较复杂，全身多系统均可受累，尤以冠状动脉为甚，在日本和美国已经取代风湿热成为 儿童 获得性心脏病的最常见疾病，目前已成为最常见的小儿后天性心脏病之一，并可能为成人缺血性心脏病的危险因素之一。近年来， KD 无论在流行病学、病因及发病机制的研究以及临床诊疗上均获得了诸多进展。本论文根据预定的开题报告内容以及进度合理安排，目前已经就相关文献综述以及国内外研究现状进行了分析与总结，为本文的研究奠定了理论基础。

(2)目前已完成的研究工作及结果

本文已经对相关案例进行了预定的选取。本文选取2013年10月-2014年7月在三峡大学仁和医院、宜昌市中心医院及宜昌市二医院就诊的川崎病患儿20例，年龄波动于6月~8岁，平均年龄(±)岁，男：女=2:1。受检对象按入选顺序编号，如第1个入选对象编号为1。诊断标准选用美国心脏病协会制定的川崎病诊断标准：

1)发热持续5天以上，抗生素治疗无效，不能被其他已知疾病所解释;

2)双眼结膜充血(非渗出性);

3)口唇鲜红、皲裂，口唇点膜弥散性充血，杨梅舌;

4)多形性红斑、皮瘆;

5)在急性期有手足硬肿，掌距红斑;在恢复期指(趾)端甲床皮肤移行处有膜状脱皮;

6)急性非化脓性颈淋巴结大，常为单侧，其直径>或更大。

以上标准至少满足5项，可确诊为川崎病，其中1)为必备条件。若患儿不明原因发热超过5天，伴其他诊断标准中的3项，并经二维超声心动图或冠状动脉造影确诊存在冠状动脉扩张或冠状动脉瘤，除外其他疾病，亦可确诊。对于所有患者的一般资料进行了充分的统计，同时在此基础上对患者进行了随机分组，从

三峡大学硕士学位论文中期报告

而为后续的研究奠定基础。

(3)后期拟完成的研究工作及进度安排

后期，本文将首先就检测KD患儿表达CCL5、CCR5的具体细胞。收集KD患儿和正常对照组外周血 3- 4 ml，PBMC分离：无菌肝素钠抗凝血 3- 4ml，经Ficoll

密度梯度离心法分离提取外周血单个核细胞( PBMCs)。同时在分析以及检测的基

础之上，对结果进行分析包括：

1)明确CCL5、CCR5分别在外周血PBMC中的具体表达细胞;

2)对于活化前后的T细胞，CCL5、CCR5的表达水平有何变化;

3)找到CCL5、CCR5之间在川崎病患儿中表达的联系。

经过上述比较，研究CCL5与CCR5在川崎病患儿外周血中的表达变化，从而为川崎病发病机制和治疗手段提供新的思路。研究结果如下表所示：

表1 趋化因子CCL5对T细胞趋化性影响

视野0 10 20 50 100 300 500

①21 50 88 57 60 52 33

②26 45 82 57 60 36 36

③12 44 43 14 32 60 61

④40 76 55 69 61 57 66

⑤19 55 63 29 53 43 50

⑥14 55 76 23 40 46 53

⑦17 35 59 41 55 30 30

⑧9 33 47 65 32 38 47

⑨13 14 25 20 30 36 29

合计171 407 538 375 423 398 405

平均数/视野± ± ± ± ± ± ±

表2 CCR5阻断剂对T细胞趋化性影响

视野0 10 50 100 200

①50 30 18 13 10

②38 23 13 12 9

③44 19 12 5 5

④72 25 17 5 7

⑤78 27 9 7 9

合计282 124 69 42 40 平均数/视野± ± ± ± ±

通过对趋化因子CCL5/ CCR5对T细胞趋化性影响，我们的实验结论如下:

1、趋化因子受体CCL5/ CCR5在川崎病患儿外周血中高表达，提示他们可能与川崎病患儿外周血的发生和发展密切相关，另外，受体CCRS可能是川崎病标志物之一。

2、趋化因子受体CCL5在川崎病患儿外周细胞中有明确表达，且为功能性受体。

十浓度呈现明显的

3、在实验组中加入趋化因子CCLS后SACC-83细胞内的Ca

2

瞬时上升现象(见图1)，而利用受体CCRS阻断剂Maraviroc和CCRSmAb将细胞表

十浓度无明显的波动变化(见图面的受体CCRS阻断后，跟踪监测发现细胞内的Ca

2

1)。

4、趋化因子CCLS与其受体CCRS结合后，对川崎病患儿外周细胞的运动性、侵袭性、趋化性和增殖效应均产生了促进作用，其机理可能是CCL5/ CCR5生物轴通过引起细胞内钙离子浓度的改变，启动了癌细胞内钙离子相关的信号。

(4)存在的困难与问题

趋化因子(chemokines)是细胞因子超家族中的成员之一，是一类对细胞具有定向趋化吸引作用的小分子蛋白质，它可以定向吸引免疫细胞参与免疫应答和免疫病理过程[12]。到目前为止，至少有50种趋化因子被发现，其由70-125个氨基酸组成，分子量在8-11KD不等。大多数趋化因子含有4个保守的半胱氨酸形成的两个特征性的二硫键，故其有很相似的高级结构，C端为α螺旋，N 端不规则，有比较高的生物学活性，与受体相结合。

趋化因子首先作为趋化性介质被发现，但随着对趋化因子研究的深入，现在已经认识到趋化因子不但对白细胞具有趋化作用，而且在免疫细胞和器官的发育、免疫应答过程、炎症反应、病原体感染、创伤修复及肿瘤形成和转移等方面发挥广泛的生理和病理作用〔14-16〕。随着近年来对趋化因子及其受体研究的深入，国内外众多学者均已发现其二者结合在自身免疫性疾病中对T细胞的募集及趋化进行作用，并将相应T细胞聚集至靶器官发生组织器官损伤。Wenzel等在研究系统性红斑狼疮(SLE)时发现CXCL10及其受体CXCR3的结合可定向招募细胞毒性T 细胞进入靶器官最终造成皮肤损害;Barone 等研究表明，干燥综合征(SS)患者泪腺角膜上皮细胞CXCL9、CXCL10、CXCL11及受体CXCR3 表达均升高;Goulvestre 等通过对甲状腺组织中表达的细胞因子和相应趋化因子研究，得出CCL21、CXCL12、CXCL13、CCL22在自身免疫性甲状腺疾病(AITD)患者的甲状腺组织中的表达增加，其中自身免疫性疾病甲状腺组织中有异位二级淋巴滤泡形成的CXCL12、

三峡大学硕士学位论文中期报告

CXCL13、CCL22的表达显著增加。目前对于趋化因子及其受体的研究点在于趋

化因子在自身免疫性疾病中所起的募集、趋化T细胞至靶器官的作用，但其在川崎病中的具体作用研究尚不多，目前的研究对于趋化因子CCL5及其受体CCR5在川崎病中的表达及意义研究较少，缺乏相关文献的支持以及数据的保障，同时本文研究的内容以及提取方法相对复杂。由此要求研究中必须要花费更多的精力以及时间以保证研究结果的合理性与准确性，同时也需要进一步进行文献的搜集与整理，特别是对于国外文献的搜集与调查，从而为本文的研究奠定基础。

(5)如期完成全部论文工作的可能性。

目前，已经采集了部分研究对象资料，并进行了相对应的分组及采血。同时，国内学者已进行过CCL5、CCR5在其他疾病中的表达研究，可提供相应的研究方法及路线参考。而笔者的前期预实验已分离出PBMC并成功进行了T细胞的活化增殖。因此，后续能够按照最初的进度完成论文工作，并且保证研究质量以及结论的准确性。

导师评语：

评议小组评语：

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金相制样分：粗磨、精磨、抛光三部分，预磨机可以做粗磨和精磨，而抛光一般都是在抛光机上进行

我是做金相的，如果你也做的话，基本步骤我就不说了。我觉得过程中要注意清洁，细致；就是每个步骤都要做到位。如果你觉得自己的后续步骤很难做，说明你的前面步骤简单了，可以增加点，比如可以多增加一道细磨的过程，这样抛光就简单的多。打磨前要注意把因取样导致的组织已经变化的试样层面给去除掉，可以借助金相切割机和磨床来加工。对于细小的物件可以镶嵌了再制备。抛光和打磨的过程中注意冷却，避免过热导致组织的改变。根据你所做试验的不同，试样的制作精细程度也可以不同。比如非金属夹杂物分析就要求抛光面很精细干净，那你要选择平绒的抛光布和粒度细小的金刚石抛光剂，抛光过程要非常注意清洁。总之，金相制样是一项靠时间来锻炼的工作，慢慢的你也会熟练的掌握它的。

金相试样制备方法金相检验是研究金属及合金内部组织的重要方法之一，为了在金相显微镜下正确有效地观察到内部显微组织，就需制备能用于微观检验的样品——金相试样，也可称之为磨片。金相试样制备的主要程序为：取样、嵌样（对于小样品）、磨光、抛光、浸蚀等。一、取样原则 手工用金相显微镜对金属的一小部分进行金相研究，其成功与否，可以说首先取决所取试样有无代表性。在一般情况下，研究金属及合金显微组织的金相试样应从材料或零件在使用中最重要的部位截取；或是偏析、夹杂等缺陷最严重的部位截取。在分析失效原因时，则应在失效的地方与完整的部位分别截取试样，以探究其失效的原因。对于生长较长裂纹的部件，则应在裂纹发源处、扩展处、裂纹尾部分别取样，以分析裂纹产生的原因。研究热处理后的零件时，因组织较均匀，可任选一断面试样。若研究氧化、脱碳、表面处理（如渗碳）的情况，则应在横断面上观察。有些零部件的”重要部位”的选择要通过对具体服役条件的分析才能确定。二、试样截取手工无论采取何种截取方法截取试样，都必须保证不使试样观察面的金相组织发生变化。软材料可用锯、车、刨等方法切取；硬材料可用水冷砂轮切片机、电火花切割等方法切取；硬而脆的材料（如白口铸铁），也可用锤击法获取。对于要测量表面处理层深的试样，要注意切割面与渗层面垂直。研究轧制材料时，如研究夹杂物的形状、类型、材料的变形程度、晶粒拉长的程度、带状组织等，应在平行于轧制方向上截取纵向试样；如研究材料表层的缺陷、非金属夹杂物的分布，应在垂直轧制方向上截取横向试样。金相试样较理想的形状是圆柱形和正方柱体。以具体情况而定。一般可取高为10~15mm，直径Φ10~15mm；方形试样边长为10~15mm为宜。在实际工作中，由于被检材料和零件的品种极多，要在材料和零件上截取理想的形状与尺寸有一定的困难，一般可按实际情况决定。但是以试样的高度为其直径或边长的一半为宜，形状与大小以便于握在手中磨制为原则。三、试样镶嵌 手工当试样尺寸过小、形状特殊（如金属碎片、丝材、薄片、细管、钢皮等）不易握持，或要保护试样边缘（如表面处理的检验、表面缺陷的检验等）则要对试样进行夹持或镶嵌。镶嵌可分为冷镶嵌和热镶嵌。冷镶嵌指在室温下使镶嵌料固化，一般适用于不宜受压的软材料及组织结构对温度变化敏感或溶点较低的材料。热镶法是把试样和镶嵌料一起放入钢模内加热加压，冷却后脱模。后者的使用较为广泛。嵌料常用的有酚-甲醛树脂、酚-糠醛树脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯前两种主要为呈热凝性的材料，后两种为热塑性材料，并呈透明和半透明性。在酚-甲醛树脂内加入木粉，即常用的所谓“电木粉”，它可以染成不同颜色。常用热镶嵌工艺见表1-1，热镶嵌中会碰到一些缺陷，这些缺陷的成因、补救办法见表1-2。 表1-1常用热镶嵌工艺名称温度（℃）压力（MPS）加热时间（min）保温时间（min）聚氯乙烯175-10030-40107聚苯乙烯140-15035-40107酚醛树脂138-142305 电木粉100-15030-3515 表1-2镶嵌常见缺陷的原因及修正办法材料缺陷原因修正办法酚 醛 树 脂 等 类 镶 料放射状开裂试样截面相对模子过大 试样四角太尖锐选用大直径模子 减小试样尺寸试样边缘处收缩塑性收缩过大降低镶嵌温度 选择低收缩率的树脂 模套冷却后再推出镶嵌试样环周性开裂吸收了潮气 镶嵌过程中截留了气体对镶嵌料和模套预热 液态时暂时减压破裂镶嵌过程太短 压力不足加长镶嵌时间 液态向固态转化过程中加足够的压力未融合压力不足 加热时间不足增加适当镶嵌压力 增加加热时间透 明 性 镶 料有棉花球状物中间介质未达到最高温度 最高温度保温时间不足最高温度时增加保温时间龟裂镶嵌试样出模后内应力释放冷却到较低温度后再出模 把镶嵌试样置于沸水中软化四、试样磨光 手工磨光的目的是要能得到一个平整的磨面，这种磨面上还留有极细的磨痕，这将在以后的抛光过程中消除。磨光工序又可分为粗磨和细磨两步。1.粗磨 手工对于软材料可用锉刀锉平，一般材料都用砂轮机磨平。操作时应利用砂轮侧面，以保证试样磨平。要注意接触压力不宜过大同时要不断用水冷却，防止温度升高造成内部的组织发生变化。最后倒角时防止细磨时划破砂纸。但对需要观察脱碳、渗碳等表面层情况的试样不能倒角，有时还要采用电镀敷盖来防止这些试样边缘倒角。粗磨完成后，凡不作表面层金相检验的棱边都应倒成小圆弧，以免在以后的工序过程中会将砂纸或抛光物拉裂。甚至还可能会被抛光物钩住而被抛飞出外，造成事故。2.细磨 手工细磨的方法有手工磨光和机械磨光。 手工细磨的目的是消除粗磨遗留下来的深而粗的磨痕，为抛光作准备。细磨本身包括多道操作，即在各号砂纸上从粗到细顺序进行。细磨操作方式有手工磨光和机械磨光两种。在磨光过程中如果用水或汽油等润滑冷却液则称之为“湿式磨光”，否则就称之为“干式磨光”。从磨光效率及质量而言，“湿式磨光”显然要比“干式磨光”好。从总体趋势来看，“湿式”、“机械磨光”将逐步替代“干式”、“手工磨光”。手工细磨的磨削工具是砂纸。砂纸由纸基、粘结剂、磨料组合而成。手工磨光主要使用干砂纸，机械磨光要求使用水砂纸。这两种砂纸的主要区别在纸基和粘结剂上。水砂纸自然要求纸基＝粘结剂都能防水。它们的磨料基本相同，主要有人造刚玉、碳化硅及氧化铝。按照磨料颗粒粗细尺寸砂纸分为各种规格，分别编号。磨料尺寸一般用“粒度”单位。对用筛选法获得的磨粒来说，粒度号是用1英寸长度上有多少个孔眼的筛网来确定的。例如10号粒度是指1英寸长度上有10个孔眼的筛网；如果磨粒的粒度以它的实际尺寸来表示，就用“W”单位，这种磨粒也称为微粉。如28微米的微粉其粒度号为W28。干、水砂纸的编号、粒度尺寸分别见表1-3、1-4。表1-3干砂纸编号和粒度尺寸编号磨料尺寸（微米）按粒度标号特定标号280——表1-4水砂纸编号、粒度号和粒度尺寸编号粒度号粒度尺寸（微米）———320220—36024063-5038028050-4040032040-28500360—60040028-20700500—80060020-14900700 1000800 手工手工磨光法是把使用放在垫有平玻璃板或平铁板的金相砂纸上进行推磨。为了保证试样试面平整而不产生弧形，在磨面上所施力应力求均衡，磨面与砂纸完全接触。同时磨削应循单方向进行，向前推行时进行磨削，回程时把试样提离砂纸。细磨时一般依次从0号（W40）开始，逐一换细一号的砂纸推磨，一般钢铁试样磨到04号砂纸，软材料如铝、镁等合金可磨到05号砂纸。每换下一号细砂纸时，应将试样和手冲洗干净，并将下面垫的玻璃板擦干净，谨防粗砂粒掉入细砂纸上，同时磨面方向应旋转90°，以便观察上次磨痕是否磨掉。在细磨较软的金相试样时，如铝、镁、铜等有色金属是应该在砂纸上涂一层润滑剂，可防止砂粒嵌入软金属材料内，同时减少表面撕损现象。常用的润滑剂有机油、石蜡、汽油溶液、汽油、皂化水溶液、甘油水溶液等。编号机械磨光法 随着技术生产的发展，费时的手工细磨操作正在被便捷的机械细磨逐步代替。机械细磨的主要优点是效率高、同时由于在磨光过程中有水不断冷却、润滑热量及磨粒不断被带走，因此不易产生变形层，金相试样的质量容易控制。编号机械细磨的主要设备是预磨机。预磨机主要由一个电动机带动一个或两个转盘及冷却部分组成，电动机的转速为600r/min。冷却水直接可接用自来水，流量可调。机械细磨要用水砂纸，其规格分档情况见表1-4机械粗磨时，可选用粒度号为50~180的水砂纸。细磨时相对应于手工推磨的操作过程分别可选用粒度号为240、320、400和600的水砂纸。从水砂纸的安装方法来分水砂纸可分为两种形式，一种背面光滑的，安置时要用卡圈把它固定在转盘上，或用少许的牛油粘合。这是较通用的一种。还有一种是外形和工作盘一致的、背面涂有压敏胶的水砂纸，使用时可直接粘贴在转盘上，十分方便。手工细磨时要求的一些事项同样适用于机械细磨过程。机械细磨时更应注意勿使金相试样发热。若使用可调预磨机时，随着水砂纸的粒度号增加，转盘速度应相应减低。 先进的自动磨光机装有计算机，可对磨光过程进行程序控制。五、试样抛光 手工抛光的目的是除去金相试样磨面上由细磨留下的磨痕，成为平整无疵的镜面。尽管抛光是金相试样制备中的最后一道工序并由此而得光滑的镜面，但金相工作者的经验是：在金相试样磨光过程中要多下功夫，因为抛光的作用仅能去除表层很薄一层金属，所以抛光结果在很大程度上取决于前几道工序的质量。有时抛光之前磨面上留有少量几条较深的磨痕，即使增加抛光时间也难以除去，一般必须重新磨光。故抛光之前应仔细检查磨面，是否留有单一方向均匀的细磨痕否则应重新磨光，以免白费时间。这是提高金相试样制备效率的重要环节。抛光后的表面在放大200倍的显微镜下观察应基本上无磨痕和磨坑，抛光方法有机械抛光、电解抛光及化学抛光等。1.机械抛光 手工这种方法使用最广泛。是在专用的金相样品抛光机上进行，转速一般200~600r/min。粗抛时转速要高些，精抛或抛软材料时转速要低些。在抛光盘上蒙一层织物，粗抛时常用帆布、粗呢等，精抛时常用绒布、细呢金丝绒与丝绸等。抛光时应在织物上洒以适量的抛光磨料（又称抛光粉）。常用的抛光粉。有以下几种：氧化铝（AL2O3） 硬度仅略低于金刚石及碳化硅。天然的氧化铝称为“刚玉”，广泛使用的是人工制得的电熔氧化铝砂粒——人造刚玉。刚玉的纯度越高越接近无（白）色，杂质越多暗红色越深。金相抛光采用白色细颗粒（～1μm）氧化铝微粉它是最能令人满意的抛光磨料，用于粗抛和精抛。氧化铬（Cr2O3） 原是一种不褪色的绿色染料，具有很高的硬度，常用于抛淬火钢及铸铁等试样。除氧化铬粉外，现常用块状的氧化铬抛光膏。以上两种抛光磨料要分别将它们制成水悬溶液后使用，一般为一份抛光磨料加二十份水。开始操作时浓度可以高一点，以后逐渐浓度降低。氧化镁（MgO） 一种粒度极细的精抛磨料。白色，硬度较低，用于精抛有色金属或铸铁夹杂物检验的试样。极易潮解形成氢氧化镁或碳酸镁（若有足够的CO2存在），磨削性能也随之丧失，因此氧化镁应该用蒸馏水随用随调制，平时氧化镁应密封保藏，切勿受潮。金刚石粉 具有极高硬度和良好的磨削作用。抛光软、硬材料都有良好的效果。可用于抛光硬质合金等极硬的材料。是极理想的抛光磨料。金刚石研磨膏是由金刚石粉配以油类润滑剂制成它的特点是抛光效率高，抛光后表面质量好。金刚石研磨膏的分档按金刚石粉粒的实际尺寸（微米）划分，如的研磨膏其颗粒的最大尺寸为μm。抛光金相试样用的研磨膏一般选用W7-5作为粗抛，选用作为精抛。 抛光时注意事项：① 抛光时将试样的磨面应均匀地、平正地压在旋转的抛光盘上。压力不宜过大，并从边缘到中心不断地作径向往复移动。② 抛光过程中要不断喷洒适量的抛光液。若抛光布上地光液太多，会使钢中夹杂物及铸铁中的石墨脱落，抛光面质量不佳；若抛光液太少，将使抛光面变得晦暗而有黑斑。③ 后期应使试样在抛光盘上各方向转动，以防止钢中夹杂物产生拖尾现象。④ 尽量减少抛光面表层金属变形的可能性，整个光时间不易过长，磨痕全部消除，出现镜面后，抛光即可停止。试样用水冲洗或用酒精洗干净后就可转入浸湿或直接在显微镜下观察。1.电解抛光 手工将试样放在有电解质的槽中作为阳极，用不锈钢或铅扳作阴极。在接通直流电源后，阳极表面产生选择性溶解，逐渐使表面凸起部分被溶解，而获得平整的表面（即被抛光）。此法目前应用渐广，因为它速度快且表面光洁，抛光过程中不会发生塑性变形（机械抛光不不可避免地发生塑性变形层，影响显微分析结果；有时要反复抛光、腐蚀才能把变形层除去）。其缺点是工艺过程不易控制。2.化学抛光和化学机械抛光 手工化学抛光是依靠化学试剂对样品的选择性溶解作用将磨痕去除的一种方法：例如用1～2g草酸、2～3mL氢氟酸、40mL过氧化氢、50mL蒸馏水的化学抛光剂。对碳钢、一般低合金钢的退火、淬火组织进行化学抛光（擦拭法）；效果较好。此法适用于没有机械抛光设备的单位。化学抛光一般总不是太理想的，若和机械抛光结合；利用化学抛光剂边腐蚀边机械抛光可以提高抛光效率。六、试样显示 手工抛好光后的试样，若直接放在显微镜下观察，只能看到一片亮光，仅能观察某些非金属夹杂物、灰口铸铁中的石墨、粉末冶金制品中的孔隙等，无法辨别出各种组成物及其形态特征。为了把磨面的变形层除去，同时还要把各个不同的组成相显著地区分开来，得到有关显微组织的信息，就要进行显微组织的显示工作。按金相组织显示方法的本质可以分为化学、物理二类。化学方法主要是浸蚀方法，包括化学浸蚀，电化学浸蚀及氧化法，是利用化学试剂的溶液借化学或电化学作用显示金属的组织。本课程实验使用的全部试样均采用化学浸蚀方法制作。金相试样表面的化学浸蚀可以是化学溶解作用，也可以是电化学溶解作用。这取决于试样材料的组成相的性质及它们的相对量。手工一般把单相合金或纯金属的化学浸蚀主要看作是化学溶解过程。浸蚀剂首先把磨面表层很薄的变形层溶解掉，接着就对晶界起化学溶解作用。这是因为晶界上原子排列得特别紊乱，其自由能也较高，所以晶界处较容易受浸蚀而呈沟凹，见图（1-15）（b）。这时显微镜下就可看到固溶体或纯金属的多面体晶粒。若继续浸蚀则会对晶粒产生溶解作用。金属原子的溶解大都是沿原子排列最密的面进行的。由于金相试样一般都是多晶体，各晶粒的取向不会一致，因此在同一磨面上各晶粒原子排列位向是不同的，所以每一颗晶粒溶解的结果不一样，都把按原子排列最密的面露在表面，也即浸蚀后每个晶粒的面与原磨面各倾了一定的角度。见图（1-15）（c）。在垂直照明下，各晶粒的反射光方向不一致，就显示出亮度不一致的晶粒。图1-15 纯金属及单相组织化学浸蚀过程图共析钢（T8）退火组织侵蚀过程（a）尚未浸蚀（b）晶界优先被浸蚀 （c）晶粒被浸蚀而倾斜对于手工两相以上的合金，由于各组成相具有不同的电极电位，当试样浸入具有电解液作用的的侵蚀剂中，就在两相之间形成无数对“微电池”，具有负电位的一相成为阳极，被迅速地溶入侵蚀剂中，而使得该相形成凹槽，具有正电位的一相成为阴极，在正常的化学作用下不受侵蚀而保留原有光滑表面。当光线照射在凹凸不平的试样表面时，由于各处对光线的反射程度不同，在显微镜下就能观察到各种不同的组织即组成相，图1-16是具有两相（铁素体十渗碳体）的共析钢（T8）退火组织的浸蚀过程。铁素体为阳极易被浸蚀，渗碳体为阴极不易被浸蚀，所以渗碳体凸出，而铁素体凹下。因此，在显微镜下显示出铁素体和渗碳体的交界线。手工对于钢铁材料，最常用的漫蚀剂为4％硝酸酒精溶液或4％苦味酸酒精溶液。前者浸蚀热处理后的组织较适合；后者浸蚀缓冷后组织较好。浸蚀的方法可以是“浸入法”和“擦拭法”。浸蚀时间根据要求确定，不能太深也不能太浅，一般使表面由亮变灰白色即可。浸蚀后应立即用水冲洗，然后用酒精擦洗，用吸水纸吸干或吹风机吹干,才能在显微镜下观察。要注意试样表面不能用纸或其它东西去擦，更不能用手去摸，否则表面就会受到损坏，无法观察。侵蚀后的样品应保持在干燥器中，以防止潮湿空气的氧化。若氧化了只能重新抛光和浸蚀才能再进行观察。