金相研究方法PDF电子书下载

上篇 一般金相研究方法 1

第1章 金相试样的截取 1

1金相试样截取准则 1

2金相试样的截取方法 2

3斜面截切的应用 5

第2章 金相试样的镶嵌 7

1低熔合金镶嵌法 7

2塑料镶嵌法 7

（1）热凝性塑料 9

（2）热塑性塑料 9

（3）化学聚合塑料 9

3机械镶嵌法 10

4表层（边缘）检验金相试样的准备 10

第3章 金相试样的磨光 13

1粗磨 13

2细磨 14

（1）手工磨光 14

（2）机械磨光 16

（3）化学机械磨光 18

第4章 金相试样的抛光 20

Ⅰ、机械抛光 20

1机械抛光理论 20

2机械抛光设备 21

3抛光材料 22

（1）抛光微粉 22

（2）抛光织物 27

4金相抛光操作 27

（1）粗抛光 27

（2）精抛光 28

（3）表层变形层金属的去除 29

5有色金属、铸铁与硬质合金抛光技术 31

（1）铝及其合金 32

（2）镁及其合金 32

（3）铜及其合金 32

（4）铅及其合金 33

（5）锡及其合金 33

（6）锌及其合金 33

（7）灰口铸铁、可锻铸铁及球墨铸铁 35

（8）硬质合金 36

Ⅱ、电解抛光 37

6电解抛光原理 37

7电解抛光用电解液 39

（1）过氯酸类电解液 40

（2）铬酸类电解液 41

（3）正磷酸类电解液 42

8电解抛光设备与操作 42

（1）自动电解抛光仪 43

（2）微小电解抛光仪 44

Ⅲ、化学抛光 45

9化学抛光原理与操作过程 45

第5章 金相显微组织的显示 50

Ⅰ、化学浸蚀 51

Ⅰ化学浸蚀原理 51

（1）纯金属及单相合金的浸蚀 51

（2）二相合金的浸蚀 52

（3）多相合金的浸蚀 54

2浸蚀剂 56

3化学浸蚀操作 58

（1）工作条件及设备 58

（2）浸蚀操作 59

Ⅱ、电解浸蚀 59

4电解浸蚀概述 59

Ⅲ、金相组织特殊显示法 60

5热染 60

6热蚀 61

7阴极真空显示法 62

8磁场金相研究（磁性组织显示法） 63

第6章 显微镜理论基础 66

Ⅰ、几何光学概述 67

1稜镜 67

（1）折射稜镜 67

（2）反射稜镜 67

2透镜及透镜的成像像差 68

（1）透镜的形式 68

（2）透镜的成像 69

（3）透镜的像差 70

（4）透镜的作用 72

Ⅱ、显微镜物镜 73

3物镜的类型 73

（1）消色差物镜及平面消色差物镜 74

（2）复消色差物镜及平面复消色差物镜 74

（3）半复消色差物镜 75

（4）石英单色光物镜（紫外线用物镜） 75

4物镜的性质 76

（1）放大率 77

（2）数值孔径 77

（3）鉴别能力（鉴别率） 78

（4）垂直鉴别能力（景深） 79

（5）像域弯曲程度 79

（6）放大倍数与数值孔径、鉴别能力之间的关系 80

（7）物镜的某些参考数据 82

Ⅲ、显微镜目镜 83

5目镜的类型 83

（1）福根（负型）目镜 83

（2）雷斯登（正型）目镜 84

（3）补偿型目镜 84

（4）放大型目镜 85

（5）测微目镜 85

（6）双眼目镜筒 86

（7）示敎目镜 87

第7章 金相显微镜 88

1、金相显微镜的光源与照明方式 88

1光源与光源装置 88

（1）钨丝灯泡 89

（2）碳弧灯 90

（3）钨弧灯泡 92

（4）锆弧灯泡 92

2光源的使用方法 93

（1）临界照明 93

（2）散光照明 93

（3）平行光线照明 94

（4）提高照明亮度的途径 94

3照明方式和各种垂直照明器 95

（1）明视场照明 95

（2）暗视场照明 99

Ⅱ、金相显微镜的光程与光程调节 102

4金相显微镜的光学行程 102

5光栏的作用 103

（1）孔径光栏的调节 103

（2）视域光栏的调节 103

6滤色片的作用 105

Ⅲ、各种型式的金相显微镜 108

7台式金相显微镜 108

8卧式金相显微镜 109

9立式金相显微镜 111

10金相显微镜摄影附件 113

（1）袖珍型摄影附件 113

（2）标准型摄影附件 114

（3）木制简单摄影暗箱 115

（4）电影摄影装置（高速连续记录） 116

Ⅳ、光学仪器的保养 116

11仪器的保养 116

12光学零件的发霉与防霉 117

第8章 金相显微摄影技术 119

Ⅰ、摄影原理概述 119

1摄影感光材料的性质 119

（1）感色性 119

（2）感光速度 120

（3）伸缩性 121

（4）鉴别能力（底片分析能力） 122

（5）反差性 122

2底片的曝光 123

（1）试摄法 124

（2）光电表测定法 124

3负片显影原理 126

（1）显影液的种类、成份与性能 127

（2）显影原理与影响显影的因素 128

4负片定影原理 129

Ⅱ、暗室技术 131

5底片的冲洗 131

（1）底片冲洗过程 131

（2）负片的缺陷 133

（3）负片的减薄与加厚 134

（4）负片的涂红与修筛 134

6印相与放大 135

（1）相纸的种类与性质 135

（2）相纸的选择 135

（3）印相 137

（4）相纸的冲洗 138

（5）照片的缺陷 138

第9章 彩色摄影在金相研究上的应用 140

Ⅰ、彩色摄影原理 140

1彩色片的类型 140

2彩色片的性能 141

Ⅱ、金相彩色摄影方法——彩色片的曝光3光源色温的测量与色温的校正 142

4彩色底片的曝光 143

Ⅲ、彩色摄影暗室技术 143

5彩色正片（反转片）显影方法 143

6彩色负片显影方法 144

7印相与放大 145

Ⅳ、彩色摄影的应用 146

8应用简述 146

第10章 晶粒度的测定 147

Ⅰ、钢中晶粒度测定 148

1钢中奥氏体本质晶粒度的测定 148

（1）奥氏体晶粒的显示 148

（2）奥氏体晶粒度的评定 151

2钢的实际晶粒大小测定 161

Ⅱ、有色金属晶粒度的测定 165

3有色金属晶粒度的评级与测定 165

第11章 非金属夹杂物的鉴定与石墨的评级 167

1、钢铁中非金属夹杂物的鉴定 167

1非金属夹杂物的定性鉴定 167

（1）非金属夹杂物的本性与主要特征 167

（2）非金属夹杂物鉴定的步骤 169

2非金属夹杂物的定量鉴定 170

（1）非金属夹杂物定量计算法 172

（2）非金属夹杂物等级评定 174

Ⅱ、铸铁石墨的评级 182

3灰口铸铁片状石墨的评级 182

4球墨铸铁球墨大小的评定 196

下篇 特殊金相研究方法（金相研究的近代方法） 198

第12章 紫外线、红外线照射下金相组织的研究 198

1紫外线显微镜金相研究 198

2彩色映像法（变色法）金相分析 201

（1）紫外线金相显微镜上三张底片的摄取 202

（2）彩色映像台上彩色像的转换 203

（3）彩色映像法应用举例 204

（4）紫外线显微镜中反射物镜的应用 205

3利用红外线直接观察硅晶体中的位错 206

第13章 高温金相研究及低温金相研究 208

Ⅰ、高温金相研究 209

1高温金相显微镜装置 209

（1）真空高温台的构造 209

（2）高温金相研究用物镜 211

（3）高温金相显微镜 213

2高温金相研究操作要点 213

（1）温度的保持与测量 213

（2）真空的保持 214

3高温金相在金属研究中的应用 214

Ⅱ、低温金相研究 216

4低温金相研究装置 216

第14章 偏振光在金相研究上的应用 221

1偏振光基本理论 221

（1）天然光与偏振光 221

（2）反射光的偏振 222

（3）光的双折射现象——尼科尔稜镜 222

（4）偏振片 223

（5）直线偏振光的分析 223

（6）圆偏振光与椭圆偏振光的形成 224

2偏振光在金相磨面上的反射 225

（1）偏振光在各向具性金属磨面上的反射 225

（2）偏振光在各向同性金属磨面上的反射 227

3偏振装置及其要点 229

（1）偏振光金相显微镜 229

（2）光学零件的质量对偏振光研究的影响 231

4金相偏振光研究 233

（1）金相磨面制备要点 233

（2）应用举例 234

第15章 相衬金相显微镜的应用 241

1相衬理论概述 241

2相衬金相显微镜的工作原理 242

（1）负相衬（明衬）的效果 243

（2）正相衬（暗衬）的效果 244

3相衬金相显微镜装置 244

（1）相衬金相显微镜 245

（2）相衬附件 246

4相衬金相研究应用举例 247

（1）滑移带的观察 248

（2）组成相分布形状的鉴定 249

（3）增加映像的衬度 250

第16章 干涉显微镜在金相研究中的应用 252

1光波干涉理论概述 252

2林尼克干涉显微镜 253

3多光束干涉显微镜 255

4应用举例 258

第17章 断口金相研究方法 262

1断口金相研究操作 262

（1）试样断口的准备 262

（2）在金相显微镜上研究断口的方法 263

（3）利用电子显微镜研究断口的方法 264

2断口形态分类 265

3断口金相研究应用举例 267

（1）研究机件破裂的原因 267

（2）研究晶界面上的異相夹杂 270

第18章 显微硬度在金相研究中的应用 273

1显微硬度与显微硬度值 273

（1）显微硬度压入头的类型 273

（2）显微硬度值 274

2苏联ПMT-3型显微硬度计 275

（1）ПMT-3显微硬度计的结构 275

（2）荷重机构的调整 277

（3）压痕位置的调整与ПMT-3显微硬度计的操作 278

（4）压痕对角线长度的测量 279

3哈纳门（Hanemann）型显微硬度计 280

（1）哈纳门型显微硬度计的工作原理 280

（2）哈纳门型显微硬度计的操作方法与注意事项 281

4都康（Tukon）型显微硬度计 282

5显微硬度值的探封 283

（1）影响显微硬度值的因数 283

（2）不同组织显微硬度值的此较标准 284

6显微硬度在金相研究上的应用 285

第19章 电子显微镜在金相研究中的应用 290

1电子显微镜的原理与构造 292

（1）电子束的焦聚 292

（2）电子显微镜的构造 293

（3）电子显微镜放大倍数的调节 295

2各种型式的电子显微镜 296

（1）苏联ЭM-3型电磁式显微镜 297

（2）ROA、EMT型袖珍永磁式电子显微镜 297

3利用电子显微镜研究金相组织的方法 299

（1）透射式电子显微镜金相研究 299

（2）反射式电子显微镜金相研究 307

（3）电子发射式电子显微镜金相研究 308

第20章 X射线显微镜在金相研究中的应用及示踪原子显微自射线摄影技术 311

Ⅰ、显微X射线技术 312

1X射线基础 312

（1）X射线的产生，连续X射线与标识X射线 312

（2）X射线透过物体时的吸收现象 313

2接触显微X射线技术 314

（1）接触法操作 314

（2）接触法显微X射线技术的理论分析与鉴别率 315

3投射式X射线显微镜 321

（1）投射式X射线显微镜的原理 321

（2）投射式X射线显微镜的鉴别率 322

4显微X射线金相研究 322

Ⅱ、放射性同位素示踪原子在金相研究上的应用 325

5放射性与放射性蜕变 325

6放射性金相样品的制备 326

7显微自射线摄照技术 328

8应用举例 329

附录 332

附录Ⅰ 电解抛光及化学抛光资料 332

表01金相试样最常用的电解抛光液 332

表02金相试样化学抛光溶液 343

附录Ⅱ 浸蚀试剂与组织显示资料化学浸蚀的化学试剂 347

表03钢铁浸蚀剂 347

表04铜及铜合金的化学浸蚀剂 350

表05铝及铝合金的化学浸蚀剂 352

表06镁及镁合金的化学浸蚀剂 353

表07钖及钖合金的化学浸蚀剂 353

表08铅及铅合金的化学浸蚀剂 354

表09锌及锌合金浸蚀试剂 355

表10镍及镍合金的化学浸蚀剂 356

表11钛及钛合金的化学浸蚀剂 356

表12稀有金属及其合金的化学浸蚀剂 357

表13硬质合金（金属陶瓷合金）的化学浸蚀剂电解浸蚀试剂 359

表14耐热钢及不锈钢的电解浸蚀规范及电解浸蚀剂 359

表15钢及铸铁的电解浸蚀规范及电解浸蚀剂 360

表16有色金属及稀有金属的电解浸蚀规范及电解浸蚀剂热染规范 362

表17钢及铸铁的热染规范 362

表18灰口铸铁的热染特征表 363

表19显示晶体位错所用的浸蚀剂与浸蚀规范 363

附录Ⅲ 摄影冲洗配方 365

《甲》黑白底片摄影配方 365

《乙》苏联彩色底片摄影配方 367

附录Ⅳ 非金属夹杂物的特征 368

表20简单氧化物夹杂的特征 368

表21复杂氧化物夹杂的特征 369

表22硅酸盐夹杂的特征 370

表23硫化物夹杂的特征 371

表24氮化物夹杂的特征 371

附录Ⅴ 显微硬度 372

表25合金中各组成相的显微硬度值Hm 372

表26硬质合金及其他化合物的显微硬度值Hm 374

表27某些纯金属的显微硬度值Hm 375

表28压痕显微硬度值换算表 376