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金相製樣磨拋介紹

2016-04-27 14:05:00

金相試樣經切割或鑲嵌後,需進行多個程序的研磨工作,才能得到平整光潔的磨麵。研磨的具體過程包括磨平、磨光、拋光3個步驟。

1.磨平:
即粗磨,試樣截取後,第一步進行粗磨,粗磨一般在砂輪上進行。磨料粒度的粗細,對試樣表麵粗糙度與磨削效率有一定影響,粗磨時,還應注意加水冷卻,防止組織變化。

2.磨光:
即細磨,試樣經粗磨後表麵雖已基本平整,但還存在較深的磨痕和表麵加工變形層,需要通過從粗到細的不同金相砂紙的磨製,把它們逐漸減輕,為進一步拋光做好準備。金相砂紙是磨光金相試樣的重要材料,一般采用的磨料顆粒為碳化矽和氧化鋁。手工磨光試樣時,金相砂紙應放在玻璃板上,依次用280號、600號、水砂紙、0、01、02、03號金相砂紙磨光,每更換一道砂紙。試樣應轉動90度 ,並使前一道的磨痕徹底去除。
除了手工細磨外,還可用預磨機機械細磨,但進行磨光時需注意加水冷卻,避免磨麵過熱。
3.拋光:
拋光的目的是在於去除磨麵由細磨所留下的細微磨痕及表麵變形層,使磨麵成為沒有劃痕的光滑鏡麵。


金相試樣常用的拋光方法有:


(1)機械拋光:
機械拋光是靠金剛石微粉(納米氧化鋁粉)的磨削和滾壓作用,把金相試樣拋成光滑的鏡麵。拋光時拋光微粉嵌入金相拋光布的間隙內。相當於金相砂紙的切削作用。機械拋光所使用的設備主要是金相拋光機,拋光機由電動機帶動金相拋光布構成,結構比較簡單。良好的拋光機不允許有能感覺到的軸向和徑向跳動,使用時金相拋光布應平穩,噪聲小。
拋光時常用的磨料有金剛石微粉納米氧化鋁粉、氧化鐵和氧化鎂,將拋光磨料製做成水懸浮液後使用。現在比較常用的拋光劑是金相拋光劑,因為其拋光效率高,磨麵質量好。
金相拋光布對試樣的拋光具有很重要的作用,依靠金相拋光布與磨麵間的摩擦使磨麵光亮。在拋光過程中,織物的纖維間隙還能儲存和支承拋光粉,從而產生磨削的作用。一般常用的粗金相拋光布是帆布,細拋和精拋織物用呢絨、絲絨和絲綢等。
拋光操作時,對試樣所施加的壓力要均衡一致,且應先重後輕。在拋光初期,試樣上的磨痕方向應與拋光盤轉動的方向垂直,以利於較快的拋除前麵程序留下的磨痕。在拋光後期,需要將試樣緩緩轉動,這樣有利於獲得光亮的磨麵。


(2)電解拋光:
電解拋光是采用電化學溶解作用,使試樣達到快速拋光的目的。電解拋光速度快,一般試樣經過0號或00號的金相砂紙磨光後即可進行電解拋光。經電解拋光的金相試樣能夠顯示材料的真實組織,尤其是硬度比較低的金屬和單相合金,還有極易容易在機械拋光中變形的合金,像高錳鋼、奧氏體不鏽鋼等采用電解拋光更為合適。但不適用於一些偏析嚴重的金屬材料、鑄鐵和夾雜物檢驗的試樣。
電解拋光是靠電化學的作用使試樣達到拋光的目的,用不鏽鋼作為陰極,被拋光的金相試樣作為陽極,容器中盛放電解液,當接通電流後,試樣的金屬離子在溶液中發生電解,在特定電解的條件下,試樣表麵的微凸部分溶解比凹陷處來得快,從而逐漸使試樣的表麵由粗糙變的平坦光亮。
電解拋光使用直流電源一般采用低壓蓄電池充電器即已足夠,電路中應接入電流表和電壓表。
拋光時首先接通電源,然後夾住試樣,將試樣放入電解溶液中,立即調整至額定的拋光電流,並給予電解溶液以充分的攪拌與冷卻或加熱。拋光完畢後,必須先將試樣自電解溶液內取出,然後切斷電源,並將試樣迅速用水衝洗、吹幹。

 

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