金相檢驗主要是通過采用定量金相學(xué)原理,運(yùn)用二維金相試樣磨面或薄膜的金相顯微組織的測量和計算來確定合金組織的三維空間形貌,從而建立合金成分、組織和性能間的定量關(guān)系。這種技術(shù)不僅僅大大提高了金相檢驗的準(zhǔn)確率更是提高了其速度,大大縮短了工作時間。
檢測項目:
化學(xué)成分與金相組織
首先在進(jìn)行化學(xué)成分分析與金相組織檢驗的同時,必須清楚的了解什么是合金設(shè)計,其根本目的及其意義。在進(jìn)行合金設(shè)計的過程中,最主要的就是對組織設(shè)計進(jìn)行很好的測評,了解成分與組織之間的相互敏感度,必須選擇滿足特性需要的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析控制。這些性能的好壞與受控成分、表面組織以及應(yīng)力情況等有著直接的關(guān)系。所以在進(jìn)行金相組織檢測的同時必須清楚的掌控其材料的性能、化學(xué)成分。合金設(shè)計的目的就是為了將各個工程建設(shè)的各項性能有機(jī)的結(jié)合在一起,將其性能化。將組織結(jié)構(gòu)的性能配置控制在可操作的范圍之內(nèi)。這樣不僅僅能夠準(zhǔn)確的進(jìn)行測算更加能有效的解決資源。如馬氏體形態(tài)、貝氏體形態(tài)等首先受控于碳的含量。低碳鋼淬火后得到板條狀馬氏體,而高碳鋼淬火后得到針狀馬氏體。所以,金相檢驗是驗證和解釋所設(shè)計成分是否合理的強(qiáng)有力的手段。
組織演變規(guī)律與工藝制度
在每一個生產(chǎn)工序中,都必須先確定其材料的化學(xué)成分,然后再系統(tǒng)的了解材料的施工設(shè)備、制造工藝。這里面所指的主要是冶煉、鑄造、熱處理等技術(shù)。采用的金相檢驗技術(shù)針對每一個施工工藝及環(huán)節(jié)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷評估,可以通過儀器了解到顯微組織結(jié)構(gòu)的變化以及特征。的應(yīng)用技術(shù)主要是存在于鑄造樹枝晶的制作與混合中,但是原有的晶體制造工藝并不是很完善,并不能很好的進(jìn)行測試,這也是導(dǎo)致某些工藝技術(shù)鐵素體不完整的主要原因,對此必須加強(qiáng)這種工藝制度的完整性以及組織規(guī)律變化的考察研究。
金相學(xué)與材料科學(xué)
顯微鏡的發(fā)展給合金設(shè)計帶來了革命性的變化。,人類冶煉金屬通過各種途徑了解合金工藝過程、特性以及使用性能的漫長歷史,直到有了金相顯微鏡后才形成了當(dāng)今的冶金科學(xué)。顯微組織與宏觀力學(xué)關(guān)系的認(rèn)識,為成分-組織-性能半定量或定量的研究和建立關(guān)系式創(chuàng)造了條件,為材料的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。其中,最典型的就是Hall-Petch關(guān)系式。該關(guān)系式是細(xì)晶強(qiáng)化的理論依據(jù),是20世紀(jì)下半葉與鋼的組織細(xì)化相關(guān)的5個重大成就之一。所以,必須依靠實際的金相研究和金相檢驗工作,來證實材料設(shè)計的科學(xué)性,制定工藝的合理性。