金相检验焊接接头的金相检验实验指
导书
焊接接头的金相检验实验指导书
一、实验目的
1.熟悉金相试样的制备过程，了解显微镜和其它金相试样
加工设备的使用。

2.观察典型焊接接头的宏观组织，理解焊接接头的焊缝
区、熔合线、热影响区等不同宏观组织之间的关系。

3.观察焊接接头的显微组织，理解焊缝区和热影响区显微
组织的分布和特征，了解焊接缺陷的形成机理。

4.讨论焊接接头组织与性能的关系。

二、实验原理
2.1金相制备
进行金相分析，首先应根据各种检验标准和规定制备试样（即金相试样），若金相试样制备不当，在观察上出现划痕、凹坑、水迹、变形层或浸蚀过深过浅都会影响正确的分
倒角：在不影响观察目的的前提下，需将试样上的棱角磨掉，以免划破砂纸和抛光织物。

种）
图1 砂纸磨光表面变形层消除过程示意图（a）严重变形层（b）变形较大层（c）变形微小层（d）无变形原始组织；1、2、3、4分别是第一步、第二步、第三步、第四步磨光后试样表面的变形层。

4．抛光
抛光的目的是去除细磨后遗留在磨面上的细微磨痕，得到光亮无痕的镜面。

抛光的方法有机械抛光、电解抛光物化学抛光三种，其中最常见的是机械抛光。

a概念：机械抛光是在抛光机上进行，将抛光织物（粗抛常见帆布，精抛常见毛呢）用水浸湿、铺平、绷紧用固定在抛光盘上。

启动开关使抛光盘逆时针转动，将适量的抛光液（氧化铝、氧化铬或氧化铁抛光粉加水的悬浮液）滴洒在盘上即可进行抛光。

机械抛光与细磨本质上都是借助磨料尖角锐利的刃部，切去试样表面隆起的部分，抛光时，抛光织物纤维带动稀疏分布的极微细的磨料颗粒产生磨削作用，将试样抛光。

5．浸蚀
a意义：抛光后的试样在金相显微镜下观察，只能看到光亮的磨面，如果有划痕、水迹或扔料中的非金属夹杂物、石墨以及裂纹等也能够看出来，可是要分析金相组织还必须进行浸蚀。

浸蚀法：利用浸蚀剂对试样的化学溶解和电Array化学浸蚀作用将组织显露出来（如
图）。

擦蚀法：用沾有浸蚀剂的棉花轻轻擦拭抛光
面，观察表面颜色的变化。

待试样
表面被浸蚀得略显灰暗时即刻取
出，用流水冲洗后在浸蚀面上滴些
酒精，再用滤纸吸去过多的水和酒
精，迅速用吹风机吹干，完成整个
制备试样的过程。

c原理：
纯金属（或单相均匀固溶体）的浸蚀基本上为化学溶
解过程。

位于晶界处的原子和晶粒内部原子相比，自由能较
高，稳定性较差，故易受浸蚀形成凹沟，晶粒内部被浸蚀程
度较轻，大致上仍保持原抛光平面。

在明场下观察，能够看
到一个个晶粒被晶界（黑色网络）隔开。

如浸蚀较深，还能
够发现各个晶粒明暗程度不同的现象，这是因为每个晶粒原。