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全国金相大赛一等奖获得者谈金相制备心得 日期:2016.02.17
金相制备心得
1.合理选择砂纸
拿到待磨样品,先观察待磨面的平整度,以便于确定最初选用的砂纸型号。如果待磨面粗糙,有明显的加工印记,应当从80号砂纸开始选择砂纸,如果待磨面比较平整可以直接从240号砂纸开始选择,既可以节省砂纸,又能提高效率。还可以用指甲按压毛刺、观察样品光泽度、观察氧化锈蚀痕迹等方法,粗略判断样品的类型和硬度,帮助选择砂纸。例如,磨制T12钢、T8钢、45钢、35钢、20钢这些相对较硬的样品,可依次选择80号、240号、400号、600号、800号、1000号、1500号、2000号砂纸,而相对较软的铸铁最好省去400号和800号的砂纸,也可以根据实际磨制情况合理添加或减少砂纸,提出更好的方案。
拿放砂纸也要注意细节,尽可能避免粗沙粒留在细砂纸上。首先不要让不同型号的砂纸的沙粒附着面接触,按照粗细顺序正面向同一方向放置,拿放砂纸时尽可能只接触砂纸边缘,纺织带入粗沙粒。其次选好一套砂纸放置前用纸巾垫在桌面上,细砂纸在下,粗砂纸在上依次放置,方便使用的同时避免细砂纸沾上桌面的沙粒或灰尘。
2.磨制金相在保证磨面平整没有划痕而且不产生假象的前提下加快速度
保证平整的关键在于手的用力均匀,在磨的过程中不能有侧向压力,必须保证磨面与砂纸平行。避免划痕的关键在防止粗沙粒的干扰和磨掉粗砂纸留下的划痕。在磨制时减少假象就应当磨除加工时受力或受热导致组织变形的部分,避免压力过大使磨面晶粒变形。
磨制的第一步是用砂纸小心清除毛刺,不要被划伤,也不要磨损磨制面。然后对样品两端进行倒角,倒角时拇指和食指拿住样品,磨的过程在轻轻旋转样品保证倒角均匀美观,对磨面倒角时应让倒角在1mm以上,保证磨制过程不再重复倒角为宜,为提高效率可以适当加以压力磨制。接下来的磨制过程,建议用拇指和食指拿住样品,水平用力且向同一方向匀速磨样品,不能有敲击台面的声音,防止沙粒嵌入样品造成划痕或假象。拿样品加上中指会省力一些,但是不容易保持样品在手中不旋转,也不容易使样品受力均匀。更换砂纸前,磨面的划痕应该均匀且方向一致,还应当擦除桌面的沙粒,并在磨制台面外抖掉待换砂纸表面的沙粒。更换砂纸时样品需要旋转90°,让摩擦的方向与原来的划痕方向垂直,为保证每一次旋转的角度误差不大,可以在磨制面的另一面用笔画上一条竖线,竖线旋转的角度就是样品的旋转角度。磨制时应注意砂纸表面,尤其是使用1500号和2000号砂纸时,如果有白色的线条出现,说明砂纸表面有粗的沙粒;如果出现白色斑点,说明桌面上有沙粒。遇见这些情况,首先要检查磨面是否出现了明亮的粗的划痕,如果有则需要从上一张砂纸重新磨制,如果没有则再次清理桌面,抖掉沙粒,并在接下来的磨制过程中避开白色区域。使用600号以前的粗砂纸磨时,可以加一定的压力,提高效率,在1000号以后的砂纸一定不能用用力的压,否则容易产生划痕和假象。磨制时发现倒角不明显应立即在粗砂纸上倒角,但是用2000号砂纸和1500号砂纸磨制前不要再倒角,否则极易带入粗沙粒导致形成较深的划痕。磨制的成品磨面有良好的反光效果,细小的磨痕方向一致均匀排布,没有亮度差异不同的细划痕。
3.抛光:将磨面抛至锃亮
抛光前在进行简单的清洗,冲掉样品和手上附着的粗沙粒,防止把粗沙粒带入抛光机导致划痕。涂抹抛光膏时先润湿抛光布,再打开抛光机几秒甩掉多余的水,然后加上一粒绿豆大小的抛光膏,用手均匀涂抹在抛光布靠近中间区域,如果不能均匀涂抹可以加几滴水。打开抛光机后,将冷却水在接近抛光盘边缘处缓慢加入,防止抛光膏被冷却水冲走。再捏住样品并从抛光盘中央位置放入,加以适当压力,缓慢移动到抛光盘二分之一半径处抛光。抛光时可以将冷却水从抛光盘中央断续注入,防止抛光膏被冲走。抛光两分钟左右,冲洗观察有无明显的较粗大划痕,如果有则选用细砂纸重复磨制过程,如果没有则继续抛光3-10min至抛光面铮亮如镜面即可(T12钢和T8钢硬度大,可适当延长几分钟抛光时间)。抛光结束后应立即用清水清洗,防止氧化、腐蚀,避免手和桌面等接触磨制面。
4.腐蚀:均匀适度,组织清晰,晶界明显
将抛光后的样品待腐蚀面用酒精清洗后冷风吹干,吹的时候磨制面倾斜与吹风机的方向呈30°角快速吹干,平稳放入4%硝酸酒精溶液中腐蚀适当时间,放入时样品不能接触器壁或底部。一般而言,铸铁腐蚀3-5秒,球化退火的T8钢和T12钢腐蚀5-8秒,退火的20钢、35钢和45钢腐蚀11-13秒,未知样品则腐蚀至表面颜色稍有变暗,出现彩色即为过腐蚀。腐蚀时间到立刻用清水冲洗,冲洗时水流和磨面呈一定角度,时间不低于15秒,保证冲洗干净,再用酒精冲洗,吹干得到待观察样品。
显微镜下观察,组织清晰、无划痕、无假象就得到了较好的金相试样。如果达不到要求必须酌情返工:腐蚀不足或过腐蚀从抛光步骤返工;划痕则需再次从较细的砂纸磨制。

本帖内容由全国金相大赛一等奖获得者提供,在此表示感谢。