试验3 金相显微镜的运用及铁碳合金的平衡安排调查

时间: 2023-10-19 16:36:59 |   作者: 半岛体育平台下载安卓

  中的金相试样的显微安排,画出对应的安排示意图,标明资料称号、热处理状况、扩展倍数、浸蚀剂等试验条件。

  用来调查和研讨金属资料显微安排的光学显微镜称为金相显微镜。金相显微镜是运用反射光来调查不透明的金属物体。金相显微镜的品种许多,一般可分为台式、立式和卧式三大类。下面以4X系列台式金相显微镜为例来了解其成像原理、结构及运用方法。

  金相显微镜归于光学显微镜的领域,它的成像彻底遵从光学成像的根底原理。它是由两级特定的透镜及一些辅佐光学零件所组成,挨近被调查物体的透镜叫做物镜而挨近眼睛的透镜叫做目镜。借助于物镜与目镜的两次扩展,就能将物体扩展到很高的倍数(大约1600~2000倍),其成像原理如图3-1所示。

  物体AB放在物镜的焦点邻近(在焦点以外),由物体反射的光线穿过物镜经折射后得到一个扩展的倒竖实像A’B’,目镜再将实像A’B’扩展成正立虚像A”B”。虚像A”B”便是咱们在金相显微镜下所调查到的经过二次扩展的物像。

  在规划显微镜时,让物镜扩展后构成的实像A’B’坐落目镜的焦距f之内,并使最终的虚像A”B”在距眼睛250mm处,这时调查者看得最明晰。

  金相显微镜首要由照明体系、光学体系和机械体系三部分所组成。4X型金相显微镜的外形结构如图3-2所示。

  1-载物台 2-物镜 3-物镜转换器 1-灯泡 2-聚光镜组(1) 3-聚光镜组(2)

  4-传动箱 5-微调手轮 6-粗调手轮 4-半反射镜 5-补助透镜(1) 6-物镜组

  如图3-3所示,由灯泡1宣布一束光线被会聚在孔径光栏8上,随后经过聚光镜3,再度将光线的后焦面,最终光线经过物镜,用平行光照明试样,使其外表得到充沛均匀的照明。从物体反射回来的光线、补助透镜5、半反射镜4、补助透镜10、以及棱镜11与棱镜12构成一个扩展的倒竖实像,该像被场镜13和接目镜14所组成的目镜扩展,最终进入调查者的眼睛。光学体系的核心部件是目镜和物镜。其使命是完结金相安排的扩展,取得明晰的图画。目镜:目镜是用来调查由物镜所成物像的扩展镜。

  65等符号,其间40X表明物镜的扩展倍数,0.65表明物镜的数值孔径。显微镜的扩展倍数:目镜扩展倍数X物镜扩展倍数。物镜的数值孔径表征物镜的聚光才能,它是影响物镜辨别率的首要的要素之一,一般以“N.A”

  物镜的辨别率是指物镜具有将试样上两个物点明晰分辩的最大才能,以能明晰分辩两个物点的最小间隔d来表明,d

  3-4所示。景深是反映物镜关于凹凸不平的物体能明晰成像的才能,又称笔直辨别率。

  孔径光栏:孔径光栏的作用是操控入射光束的粗细。孔径光栏对成像质量有重要影响,缩小孔径光栏能减小像差,加大景深,成像明晰,但使物镜辨别率下降;反之,扩展孔径光栏能大大的提高辨别率,但成像质量下降。因而,孔径光栏的调整要恰当,以调查成像最明晰时为宜。

  机械体系(如图3-2所示)包含载物台、粗、微动调焦设备、物镜转换器、底座等。

  载物台:试样9磨面向下放置在载物台1上,可用手轻推载物台在水平面恣意方向悄悄移动,以便挑选调查试样的恰当部位。

  2与试样9的相对方位,以得到最明晰的图画。旋转粗动手轮6能使载物台敏捷上升或下降,旋转微动手轮5能使载物台缓慢升降,进行准确调焦。

  运用前要预习试验指导书,了解显微镜的结构,操作要仔细。遇有毛病时不得擅自处理,应立即陈述指导老师。

  ② 制备好的试样要保持清洁、枯燥,无残留浸蚀液,避免浸蚀镜头。③切勿用手接触镜头、镜片,如发现镜头上有尘垢时,使用棉球或毛刷悄悄擦去。

  (Fe3C)、珠光体(P)和莱氏体(Ld)。(1)铁碳合金的基本安排特征①铁素体(F)

  α-Fe中的空隙固溶体。它的溶碳量跟着温度的改动而改变,其最大的溶碳量为0.0218

  4%硝酸酒精溶液浸蚀后,在金相显微镜下调查呈白色多边形晶粒,黑色网格是晶粒鸿沟(即晶界)。浸蚀后的晶粒呈现明暗不同的色彩,这是由于各晶粒的位向不同,显示出晶粒具有不一样的耐腐的才能。亚共析钢中,跟着含碳量的添加,珠光体含量添加而铁素体量减小,当铁素体量多时,它呈块状散布,当含碳量挨近共析成分时,铁素体在珠光体鸿沟上呈网状散布。铁素体硬度较低,一般为80~120 HB

  Fe3C的方式呈现。渗碳体的抗腐蚀的才能较强,经4%的硝酸酒精溶液浸蚀后仍呈白亮色。白口铁中的一次渗碳体是直接从液体中分出,呈粗大条状散布在莱氏体基体中;二次渗碳体由奥氏体中分出,由于量少而沿着奥氏体晶界散布,随后奥氏体变成珠光体,因而室温下二次渗碳体呈网状散布在珠光体的鸿沟上。渗碳体硬度很高,可达800 HB,它是一种硬脆相,所以强度、塑性都很差。故单纯的渗碳体或以它为基体的合金没有运用价值,只要在铁素体基体上散布适量的渗碳体才具有运用价值(很重要)。③

  时产生共析反响所得到的铁素体和渗碳体替换构成的层片状安排。经4%的硝酸酒精溶液浸蚀后,在低倍数下调查,铁素体和渗碳体无法分辩,呈现黑色块状,在中高倍数下调查,片层状珠光体中铁素体呈黑色条纹状,而渗碳体呈白亮色。这是由于低倍调查时显微镜分辩率低,高倍时显微镜分辩率比较高的原因。片状珠光体的硬度为190~230HB

  Ld);在723℃时,奥氏体产生共析反响构成珠光体。所以室温下调查到的莱氏体安排是珠光体和渗碳体的机械混合物。经4%的硝酸酒精浸蚀后,莱氏体(Ld)的安排特征是白亮色的渗碳体基体上散布着黑色点状或条状珠光体。Ld的硬度很高,可达700HB,性脆。它一般存在于含碳量大于2.11%

  的白口铁中,在某些高碳合金钢的铸造安排中也会呈现。(2)铁碳合金在室温下的显微安排铁碳合金包含工业纯铁、钢和铁三大类。其间钢依据安排可分为亚共析钢、共析钢、过共析钢三类;铁依据安排可分为亚共晶白口铁、共晶白口铁和过共晶白口铁三大类。铁碳合金在室温下的显微安排如表3-1

  5,直至所调查的物像明晰停止。5.按需求调理孔径光栏和视场光栏的巨细。6.

  )载物台1,对试样的各部位进行调查。7.调查结束后,应关毕电源,取下试样。六、

  依据表3-1,画出对应的安排示意图,标明资料称号、热处理状况、扩展倍数、浸蚀剂等试验条件。