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金相制样磨抛介绍

2016-04-27 14:05:00

金相试样经切割或镶嵌后,需进行多个程序的研磨工作,才能得到平整光洁的磨面。研磨的具体过程包括磨平、磨光、抛光3个步骤。

1.磨平:
即粗磨,试样截取后,第一步进行粗磨,粗磨一般在砂轮上进行。磨料粒度的粗细,对试样表面粗糙度与磨削效率有一定影响,粗磨时,还应注意加水冷却,防止组织变化。

2.磨光:
即细磨,试样经粗磨后表面虽已基本平整,但还存在较深的磨痕和表面加工变形层,需要通过从粗到细的不同金相砂纸的磨制,把它们逐渐减轻,为进一步抛光做好准备。金相砂纸是磨光金相试样的重要材料,一般采用的磨料颗粒为碳化硅和氧化铝。手工磨光试样时,金相砂纸应放在玻璃板上,依次用280号、600号、水砂纸、0、01、02、03号金相砂纸磨光,每更换一道砂纸。试样应转动90度 ,并使前一道的磨痕彻底去除。
除了手工细磨外,还可用预磨机机械细磨,但进行磨光时需注意加水冷却,避免磨面过热。
3.抛光:
抛光的目的是在于去除磨面由细磨所留下的细微磨痕及表面变形层,使磨面成为没有划痕的光滑镜面。


金相试样常用的抛光方法有:


(1)机械抛光:
机械抛光是靠金刚石微粉(纳米氧化铝粉)的磨削和滚压作用,把金相试样抛成光滑的镜面。抛光时抛光微粉嵌入金相抛光布的间隙内。相当于金相砂纸的切削作用。机械抛光所使用的设备主要是金相抛光机,抛光机由电动机带动金相抛光布构成,结构比较简单。良好的抛光机不允许有能感觉到的轴向和径向跳动,使用时金相抛光布应平稳,噪声小。
抛光时常用的磨料有金刚石微粉纳米氧化铝粉、氧化铁和氧化镁,将抛光磨料制做成水悬浮液后使用。现在比较常用的抛光剂是金相抛光剂,因为其抛光效率高,磨面质量好。
金相抛光布对试样的抛光具有很重要的作用,依靠金相抛光布与磨面间的摩擦使磨面光亮。在抛光过程中,织物的纤维间隙还能储存和支承抛光粉,从而产生磨削的作用。一般常用的粗金相抛光布是帆布,细抛和精抛织物用呢绒、丝绒和丝绸等。
抛光操作时,对试样所施加的压力要均衡一致,且应先重后轻。在抛光初期,试样上的磨痕方向应与抛光盘转动的方向垂直,以利于较快的抛除前面程序留下的磨痕。在抛光后期,需要将试样缓缓转动,这样有利于获得光亮的磨面。


(2)电解抛光:
电解抛光是采用电化学溶解作用,使试样达到快速抛光的目的。电解抛光速度快,一般试样经过0号或00号的金相砂纸磨光后即可进行电解抛光。经电解抛光的金相试样能够显示材料的真实组织,尤其是硬度比较低的金属和单相合金,还有极易容易在机械抛光中变形的合金,像高锰钢、奥氏体不锈钢等采用电解抛光更为合适。但不适用于一些偏析严重的金属材料、铸铁和夹杂物检验的试样。
电解抛光是靠电化学的作用使试样达到抛光的目的,用不锈钢作为阴极,被抛光的金相试样作为阳极,容器中盛放电解液,当接通电流后,试样的金属离子在溶液中发生电解,在特定电解的条件下,试样表面的微凸部分溶解比凹陷处来得快,从而逐渐使试样的表面由粗糙变的平坦光亮。
电解抛光使用直流电源一般采用低压蓄电池充电器即已足够,电路中应接入电流表和电压表。
抛光时首先接通电源,然后夹住试样,将试样放入电解溶液中,立即调整至额定的抛光电流,并给予电解溶液以充分的搅拌与冷却或加热。抛光完毕后,必须先将试样自电解溶液内取出,然后切断电源,并将试样迅速用水冲洗、吹干。

 

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