以下是金相分析實(shí)驗(yàn)進(jìn)行金屬材質(zhì)鑒定的詳細(xì)步驟：
一、取樣
根據(jù)金屬材料的類(lèi)型、形狀和檢測(cè)目的，選擇合適的取樣部位。一般應(yīng)選取能代表材料整體性能和組織特征的部位，避免在邊緣、缺陷或應(yīng)力集中區(qū)域取樣。
使用切割設(shè)備（如金相切割機(jī)）將樣品切割成合適大小，通常為直徑 10 - 15mm，高度 10 - 15mm 的圓柱體或邊長(zhǎng) 10 - 15mm 的立方體。切割時(shí)要保證樣品受熱和受力均勻，避免產(chǎn)生過(guò)大的變形和組織變化，切割速度不宜過(guò)快，同時(shí)要使用冷卻液進(jìn)行冷卻。
二、鑲嵌
如果樣品尺寸過(guò)小、形狀不規(guī)則或需要保護(hù)樣品邊緣以便后續(xù)觀察和分析，需要對(duì)樣品進(jìn)行鑲嵌。選擇合適的鑲嵌材料，如酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等熱固性塑料。
將樣品放入鑲嵌模具中，按照鑲嵌材料的使用說(shuō)明，調(diào)配好樹(shù)脂和固化劑的比例，倒入模具中，然后將模具放入鑲嵌機(jī)中，按照設(shè)定的溫度、壓力和時(shí)間進(jìn)行鑲嵌固化。一般鑲嵌溫度在 150 - 180°C，壓力 5 - 20MPa，時(shí)間 5 - 15 分鐘，具體參數(shù)根據(jù)鑲嵌材料和鑲嵌機(jī)的類(lèi)型而定。
三、磨光
粗磨：使用粒度較粗的金相砂紙（如 80# - 240#）在金相預(yù)磨機(jī)上對(duì)鑲嵌好的樣品進(jìn)行粗磨。將樣品在砂紙上以平穩(wěn)的壓力和適當(dāng)?shù)乃俣冗M(jìn)行磨削，磨削方向應(yīng)保持一致，每換一次砂紙，磨削方向應(yīng)旋轉(zhuǎn) 90°，以便去除上一道磨削工序留下的劃痕和變形層。粗磨過(guò)程中要經(jīng)常用水冷卻樣品，防止樣品過(guò)熱導(dǎo)致組織變化。
細(xì)磨：依次使用粒度更細(xì)的金相砂紙（如 320#、400#、600#、800#、1000#）進(jìn)行細(xì)磨。操作方法與粗磨類(lèi)似，但磨削壓力應(yīng)逐漸減小，以獲得更光滑的表面。每更換一次砂紙，都要將樣品和手清洗干凈，避免粗顆粒雜質(zhì)帶到下一道工序。細(xì)磨后樣品表面應(yīng)平整、光滑，無(wú)明顯劃痕和變形痕跡。
四、拋光
機(jī)械拋光：將細(xì)磨后的樣品在金相拋光機(jī)上進(jìn)行機(jī)械拋光。選擇合適的拋光織物（如絲綢、帆布等）和拋光劑（如氧化鋁、氧化鉻等）。將拋光劑均勻地灑在拋光織物上，然后將樣品輕放在拋光織物上，以適當(dāng)?shù)膲毫退俣冗M(jìn)行拋光。拋光過(guò)程中要不斷添加拋光劑，保持拋光織物濕潤(rùn)，同時(shí)要注意拋光方向的隨機(jī)性，以去除細(xì)磨留下的細(xì)微劃痕。拋光時(shí)間一般為 3 - 10 分鐘，具體取決于樣品材質(zhì)和拋光效果。
電解拋光（可選）：對(duì)于一些難以通過(guò)機(jī)械拋光獲得理想表面的金屬材料，可以采用電解拋光方法。根據(jù)金屬材質(zhì)選擇合適的電解拋光液和電解參數(shù)（如電壓、電流、時(shí)間等）。將樣品作為陽(yáng)極，不銹鋼板作為陰極，放入電解拋光槽中進(jìn)行電解拋光。電解拋光后樣品表面應(yīng)呈現(xiàn)出光亮如鏡的效果，且無(wú)劃痕、變形和污染。
五、腐蝕
根據(jù)金屬材質(zhì)選擇合適的腐蝕劑。例如，對(duì)于普通碳鋼和低合金鋼，常用 4% 硝酸酒精溶液作為腐蝕劑；對(duì)于不銹鋼，可使用王水或氯化鐵鹽酸溶液等。
使用滴管或棉花球蘸取少量腐蝕劑，輕輕滴在或涂抹在拋光后的樣品表面，停留一定時(shí)間（幾秒到幾十秒不等，根據(jù)材質(zhì)和腐蝕劑而定），然后立即用清水沖洗樣品表面，并用吹風(fēng)機(jī)吹干或用濾紙吸干。腐蝕時(shí)間要控制得當(dāng)，過(guò)短則組織顯示不清晰，過(guò)長(zhǎng)則可能導(dǎo)致組織過(guò)度腐蝕而無(wú)法準(zhǔn)確觀察。
六、金相觀察與分析
將腐蝕后的樣品放在金相顯微鏡的載物臺(tái)上，選擇合適的放大倍數(shù)（如 100×、200×、500×、1000× 等）。首先在低倍鏡下觀察樣品的整體組織形貌，如晶粒大小、形狀、分布以及是否存在夾雜物、裂紋等缺陷。
然后逐步切換到高倍鏡，對(duì)感興趣的區(qū)域或組織特征進(jìn)行詳細(xì)觀察和分析。根據(jù)金屬學(xué)知識(shí)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，判斷樣品的組織類(lèi)型（如鐵素體、珠光體、馬氏體、奧氏體等）、組織比例以及組織的均勻性等。可以通過(guò)拍攝金相照片記錄觀察到的組織形態(tài)，以便后續(xù)進(jìn)行更深入的分析和報(bào)告撰寫(xiě)。
七、結(jié)果報(bào)告
編寫(xiě)金相分析報(bào)告，報(bào)告應(yīng)包括樣品的基本信息（如樣品編號(hào)、材料名稱(chēng)、規(guī)格等）、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)方法（包括取樣、鑲嵌、磨光、拋光、腐蝕等步驟的簡(jiǎn)要描述）、金相觀察結(jié)果（詳細(xì)描述觀察到的組織形貌、組織類(lèi)型、組織比例等）、分析結(jié)論（根據(jù)觀察結(jié)果判斷金屬材質(zhì)是否符合要求，是否存在異常組織或缺陷，并對(duì)其可能產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析）。
附上金相照片，并在照片上標(biāo)注出放大倍數(shù)、觀察部位以及重要的組織特征等信息，以便讀者更好地理解報(bào)告內(nèi)容。
在進(jìn)行金相分析實(shí)驗(yàn)時(shí)，要嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程，注意安全防護(hù)，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
