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金相分析樣品磨光方法介紹 日期:2019.08.15
金相試樣經過截取之後,其選擇麵必須得到鏡麵一般的表麵。因此我們必須利用從粗到細的磨粒的金相砂紙來進行磨光,是試樣磨麵逐漸接近理想的細劃痕的表麵。一般將磨光分為粗磨與精磨兩個步驟。

研磨要求
金相試樣的磨光除了要使表麵光滑平整外,更重要的是應盡可能減少表層損傷。因此,每道磨光過程除了必須把前一道工序的磨痕及其造成的變形層去除之外,還必須盡可能地減少損傷。而最後一道磨光工序產生的變形層深度應非常淺,保證能在下一道拋光工序中除去。


圖為試樣經過切割加工及四道磨光工序後,表麵變形層厚度變化示意圖。圖中A、B、C均為變形層,越往裏,變形量越小,D為未受損傷的組織。


粗磨:整平試樣,並磨成合適的形狀
對於不同材料的各種試樣需采用不同的粗磨方法。對硬性材料多采用砂輪磨平法,而對於軟件材料(如鋁、銅及其合金等)則采用挫刀挫平法,並將其不需要保留的棱角去掉。磨製時,應使試樣的磨削麵與砂輪側麵保持平行,並平穩地與砂輪相接觸,而且均勻的施以壓力。在磨製過程中,試樣應平行砂輪徑向緩緩移動,以免給砂輪磨出溝痕而導致試樣的凸凹不平,同時要注意試樣應及時入水冷卻,以保證其磨麵不會受熱而產生組織變化。

精磨:消除粗磨時留下的較深的磨痕,為下一步拋光打好基礎。一般分為手工濕磨及機械磨製兩種方法
磨光砂紙:
精磨通常是在砂紙上進行,砂紙分水砂紙和幹砂紙。
水砂紙為SiC磨料不溶於水。
金相幹砂紙的磨料有人造剛玉、碳化矽、氧化鐵等,性均極硬,呈多邊棱角,具有良好的切削性能。

 


手工濕磨法
1:砂紙朝外向下傾斜(從操作者方向看),粘貼在平板玻璃上磨製時,將試樣磨麵平後在砂紙上,直線向前推。壓力應力求均衡,回程中最好將試樣提起拉回,不與砂紙接觸。
反複操作進行,直到舊的磨痕全部消失,在整個磨麵上得到方向一致均勻的新磨痕邊止。
2:每換一道砂紙之前,必須先用水洗去樣品和手上的砂粒,並擦幹,然後將試樣旋轉90度在次級砂紙上磨製。
3:通常使用粒度為240、320、400、 600四種水砂紙進行磨光後即可進行拋光。而對於較軟金屬,如Pb、Sn、Al、Mg合金,應用更細的金相幹砂紙磨光後再拋光。
4:幹砂紙一般選280、W40 、 W28 、 W20,水砂紙一般選用240、320、400、600 四個號。

優點
a 絕大部分磨屑和脫落的磨粒及時地衝走。這樣在整個磨光操作過程中,磨粒的尖銳棱角始終與試樣的表麵接觸,保持其良好的磨削作用。
b 水的冷卻作用可以減少磨光時在試樣表麵產生的摩擦熱,避免顯微組織發生變化。整個磨光工序可以在同設備上完成。 

機械磨製法
將不同粒度的碳化矽砂紙分別置於邊緣略有突起放了一些水的電動轉盤上,則隨著轉盤轉動,砂紙下麵的水被甩出,砂紙被吸附在轉盤上,即可進行機械濕磨,磨光效率能進一步提高。如轉盤式金相預磨機使用時用水作潤滑劑和冷卻劑。配有微型計算機的自動磨光機,可以對磨光過程進行程序控製,整個磨光過程可以在數分鍾內完成。 

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