金相分析基础

单元一金相试样的制备

1.1取样与镶嵌

1.1.1取样

1.1.2镶嵌

1.2磨光与抛光

1.2.1磨光

1.2.2抛光

1.3金属显微组织的显示

1.3.1化学浸蚀原理

1.3.2化学浸蚀操作

1.4金相组织的胶膜复型

1.4.1胶膜复型原理

1.4.2胶膜复型制作技术

1.5宏观检验

1.5.1热酸浸蚀法

1.5.2冷酸浸蚀法

1.5.3硫印试验法

1.5.4常见宏观缺陷的特征及其产生原因

思考题

单元二金相显微镜

2.1透镜的成像原理

2.1.1透镜的种类

2.1.2透镜的成像规律

2.1.3透镜的像差

2.2显微镜的成像

2.2.1显微镜的成像原理

2.2.2显微镜的放大率

2.3显微镜的物镜和目镜

2.3.1物镜

2.3.2目镜

2.4显微镜的照明系统

2.4.1光源及其使用方法

2.4.2垂直照明器及照明方式

2.4.3显微镜的光学行程

2.4.4光阑

2.4.5滤色片

2.5金相显微镜的维护保养

2.5.1光学透镜的维护保养

2.5.2机械装置的维护保养

2.5.3显微镜的操作要点

思考题

单元三偏振光金相分析方法

3.1偏振光基础知识

3.1.1自然光与偏振光

3.1.2偏振光的获得

3.1.3直线偏振光、椭圆偏振光及圆偏振光

3.2偏振光金相分析原理

3.2.1偏振光在各向异性金属磨面上的反射

3.2.2偏振光在各向同性金属磨面上的反射

3.2.3偏振光照明下的色彩

3.3金相显微镜的偏振光装置及使用

3.3.1偏振光装置

3.3.2偏振光装置的调节

3.3.3偏振光金相分析试样的制备

3.4偏振光在金相分析中的应用

3.4.1非金属夹杂物的鉴别

3.4.2各向异性组织的显示

3.4.3各向同性组织的显示

思考题

单元四显微硬度及其应用

4.1显微硬度试验原理

4.1.1显微维氏硬度

4.1.2显微努氏硬度

4.2显微硬度计

4.2.1显微硬度计的结构

4.2.2显微硬度计的技术参数

4.2.3面板显示及各键功能

4.3显微硬度值的测定及影响因素

4.3.1显微硬度值的测定

4.3.2显微硬度值的影响因素

4.4显微硬度的应用

4.4.1显微硬度在金相分析中的应用

4.4.2显微硬度计的维护

思考题

单元五电子显微分析

5.1电子光学基础知识

5.1.1电子的波长

5.1.2电子束的聚焦与放大

5.2透射电子显微镜

5.2.1透射电镜的主要结构

5.2.2透射电镜的样品制备

5.2.3透射电镜的成像原理

5.3扫描电子显微镜

5.3.1电子束与样品的作用

5.3.2扫描电镜的工作原理、构造和性能

5.3.3扫描电镜样品的制备

5.3.4扫描电镜的成像原理

5.4电子探针X射线显微分析

5.4.1X射线的产生及X射线谱

5.4.2电子探针的工作原理及应用

思考题

单元六非金属夹杂物的检验

6.1非金属夹杂物的分类

6.1.1按夹杂物的来源分类

6.1.2按夹杂物的化学成分分类

6.1.3按夹杂物的塑性分类

6.2非金属夹杂物对钢性能的影响

6.2.1非金属夹杂物对疲劳性能的影响

6.2.2非金属夹杂物对钢的韧性和塑性的影响

6.2.3非金属夹杂物对钢的工艺性能影响

6.3非金属夹杂物的鉴定方法

6.3.1宏观鉴别法

6.3.2微观鉴别法

6.4非金属夹杂物的金相鉴定

6.4.1检验非金属夹杂物的试样制备

6.4.2非金属夹杂物的主要特征

6.4.3非金属夹杂物的鉴定程序

6.4.4非金属夹杂物的评定原则

思考题

单元七金属断口分析

7.1金属断裂的基本概念

7.1.1断裂及断口分析

7.1.2断裂的类型

7.2金属断裂分析的一般方法

7.2.1实际零件破损情况的现场调查

7.2.2断裂零件的外观检查

7.2.3断口表面的保护及清洗

7.2.4断口分析

7.2.5其他检查

7.3断口的宏观分析

7.3.1静载荷下的宏观断口形貌

7.3.2冲击断口的宏观形貌

7.3.3疲劳断口的宏观形貌

7.3.4其他断口的宏观特征

7.4断口的微观分析

7.4.1韧性断裂断口

7.4.2解理断裂断口

7.4.3准解理断裂断口

7.4.4疲劳断裂断口

7.4.5晶间断裂断口

思考题

单元八金属无损探伤基础

8.1磁力探伤

8.1.1磁力探伤原理

8.1.2磁力探伤过程

8.2超声波探伤

8.2.1超声波基本知识

8.2.2超声波探伤检测分类

8.3射线探伤

8.3.1射线探伤原理

8.3.2射线探伤方法

思考题

单元九结构钢常规金相检验

9.1钢中非金属夹杂物的金相检验

9.2冷变形金属的金相检验

9.2.1冷冲压用钢的金相检验

9.2.2冷拉结构钢的金相检验

9.3低碳低合金钢的金相检验

9.3.1低碳低合金钢的分类

9.3.2低碳低合金钢的金相检验

9.4调质钢的金相检验

9.4.1调质钢的热处理

9.4.2调质钢的金相检验

9.5贝氏体钢的金相检验

9.6弹簧钢的金相检验

9.6.1弹簧钢的热处理

9.6.2弹簧钢的金相检验

9.7轴承钢的金相检验

9.7.1铬轴承钢

9.7.2渗碳轴承钢

9.7.3特殊用途的轴承钢

思考题

单元十工具钢的金相检验

10.1碳素工具钢的金相检验

10.1.1显微组织特点

10.1.2不正常的退火组织

10.1.3不正常的淬火组织

10.2合金工具钢的金相检验

10.2.1合金工具钢的退火组织及其评定

10.2.2合金工具钢的淬火组织及其评定

10.2.3合金工具钢的回火组织及其评定

10.3模具钢的金相检验

10.3.1冷作模具钢

10.3.2热作模具钢

10.4高速工具钢的金相检验

10.4.1退火状态

10.4.2淬火回火状态

思考题

单元十一特殊钢常规金相分析

11.1不锈钢的金相检验

11.1.1不锈钢金相检验试样制备与浸蚀

11.1.2各类不锈钢的热处理及其金相组织

11.1.3不锈钢金相检验

11.2耐热钢的金相检验

11.2.1金相试样的制备

11.2.2铁素体耐热钢

11.2.3珠光体铁素体耐热钢

11.2.4马氏体耐热钢

11.2.5奥氏体耐热钢

11.2.6耐热钢金相检验标准

思考题

单元十二铸钢和铸铁件常规金相分析

12.1铸钢的金相检验

12.1.1铸造碳钢的金相检验

12.1.2铸造高锰钢的金相检验

11.2铸铁的金相检验

12.2.1白口铸铁

12.2.2灰铸铁

12.2.3球墨铸铁

12.2.4可锻铸铁

思考题

单元十三零件表面处理后的金相检验

13.1钢的渗碳层检验

13.1.1渗碳层深度的测定

13.1.2渗碳零件的应用

13.2钢的碳氮共渗层检验

13.2.1金相法

13.2.2硬度法

13.3钢的渗氮层检验

13.3.1原始组织检验

13.3.2渗氮层深度的测定

13.3.3渗氮层疏松检验

13.3.4渗氮扩散层中氮化物检验

13.4钢的渗硼层检验

13.5感应加热表面淬火检验

13.5.1金相法

13.5.2硬度法

13.6火焰加热表面淬火检验

13.6.1宏观法

13.6.2金相法

13.6.3硬度法

思考题

单元十四焊接件的金相检验

14.1焊接接头的宏观检验

14.1.1焊接接头外观质量检验

14.1.2焊接接头的低倍组织检验

14.2焊接区域显微组织特征

14.2.1焊缝金属的组织

14.2.2熔合线组织特征

14.2.3焊接热影响区组织特征

14.3几种典型焊接组织识别

14.3.1低碳钢焊后的显微组织

14.3.2低碳合金钢焊接组织

14.3.3调质钢焊接组织

14.3.41Cr18Ni9Ti不锈钢的焊接组织

14.3.5异种钢对接焊组织

14.4焊接组织浸蚀方法

14.4.1浸蚀剂

14.4.2不锈钢对接焊

14.4.3异种钢焊接

14.4.4焊接试样宏观检验浸蚀剂

14.5焊接接头常见缺陷

14.5.1裂纹

14.5.2孔穴

14.5.3固体夹杂

14.5.4未熔合和未焊透

14.5.5形状缺陷

14.5.6其他缺陷

思考题

参考文献

《金相分析基础/职业教育“十二五”规划教材》共十四个单元，包括金相试样的制备、金相显微镜、偏振光金相分析方法、显微硬度及其应用、电子显微分析、非金属夹杂物的检验、金属断口分析、金属无损探伤基础、结构钢常规金相检验、工具钢常规金相检验、特殊钢常规金相检验、铸钢和铸铁件常规金相分析、零件表面处理后的金相检验、焊接件的金相检验。书中注重内容的精选，力求突出科学性和实用性。同时，注重吸收前沿技术，以拓展学生视野，适应金属热处理、焊接、铸造等热加工技术的新发展。为方便教学，配套电子课件和习题答案。
　　本书可作为高职高专相关专业的教材，并可供相关工程技术人员参考。