铜和铜合金的微观结构爱游戏中心下载安装

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微观结构-概述

什么是微观结构?

金属在固态时是结晶的。固体金属的晶体结构是指原子在有序、重复、三维模式中的内部结构或排列。普通的金属物体是多晶的,这意味着它们是由许多非常小的晶体组成的。这些晶体叫做颗粒。一些金属物体,如铸件,具有肉眼可以分辨的非常大的晶粒,这些结构称为宏观结构。通常,金属物体的颗粒非常小,不能用肉眼看到。小晶粒的结构特征是用光学显微镜、金相显微镜或电子显微镜在大于100倍的放大率下观察的。需要这种放大范围来进行检查的结构称为微结构。

为什么材料的微观结构重要?

任何工程材料最重要的方面是它的结构。材料的结构与材料的组成、性能、加工历史和性能有关。因此,研究一种材料的微观结构提供了将其成分和加工与其性能和性能联系起来的信息。微观结构的解释需要了解各种结构形成的过程。物理冶金学是一门通过了解金属在不同的加工过程中内部发生了什么,从而提供有意义的微观结构解释的科学。金相学是一门制备样品、用显微镜检查组织并解释显微组织的科学。

材料中存在的结构特征是原料的组合物和形式的函数,以及材料接收的任何后续的热处理和或加工处理。微观结构分析用于获得关于如何生产材料的信息和所得材料的质量。微观结构特征,例如晶粒尺寸,夹杂物,杂质,第二阶段,孔隙率,偏析或表面效应,是起始材料和随后的加工处理的函数。金属的微观结构特征是良好的定义和记录的,并且理解为具体治疗的结果。这些微观结构特征影响材料的性质,并且某些微观结构特征与优异的性质相关。

用于组织的微观结构分析是什么?

宏观和微观检验技术应用于日常质量控制、失效分析和研究等领域。在质量控制中,微观结构分析用于确定结构参数是否在一定规格范围内。它被用作接受或拒绝的标准。有时考虑的微观结构特征是晶粒尺寸,杂质的数量,第二相,孔隙,偏析或存在的缺陷。这些特征的数量或大小可以被测量和量化,并与验收标准进行比较。各种量化微观结构特征的技术,如晶粒尺寸、颗粒或孔隙尺寸、组分的体积分数和夹杂等级,可用于比较分析。

失效分析采用微观组织分析,确定失效原因。失效可能是由于材料选择不当和质量控制不佳造成的。失效部件的显微结构检查用于识别部件的材料和材料状况。通过显微结构检查,可以确定部件是否由特定的材料制成,以及材料是否接受了适当的加工处理。失效分析,检查失效部件的断口,提供有关失效原因的信息。多年来,故障表面已经被很好地记录下来,某些特征与某些类型的故障相关。通过失效分析,可以确定导致部件失效的应力类型,通常还可以确定断裂的来源。

显微组织分析用于研究,以确定由于成分、热处理或加工步骤等参数的变化而发生的显微组织变化。典型的研究包括微观结构分析和材料性能测试。通过这些研究程序,开发了加工-结构-性能关系。

金相学是什么?

金相术是金属结构的研究。它包括用于准备试样进行检查的技术,检查样本并解释结构。样品制备是金相的重要组成部分。必须适当准备样品以确保对微观结构的正确观察和解释。样品制备包括样品选择,切片,研磨,抛光和蚀刻。适当的样品选择提供了材料质量的统计上可靠的描述。所检查样本的数量,位置和方向是样本选择中的重要参数。分切,研磨和抛光用于制备具有像镜子的扁平样品。在样品准备期间必须注意不要引入伪影,导致微观结构解释无效。有时候,在抛光条件下检查样本是有益的。 The as polished condition is useful for examining the microstructures of materials whose constituents exhibit large differences in light reflectivity after polishing. Porosity and inclusions are examples of features that are easily observed in the as polished condition. But most materials are etched to reveal the microstructure. Etching is a controlled corrosion process resulting form electrolytic action between surface areas of different potential. Etching reveals the microstructure of a material by selective dissolution of the structure. Specimens are then examined using optical and electron microscopes. There are also many other techniques used to characterize the structure of metals, but this article will concentrate on microstructural characterization.