金相分析是金属材料试验研究的重要手段之一，采用定量金相学原理，金相分析目的是金属材料的物理性能和机械性能与其内部之组织有相关连，由二维金相试样磨面或薄膜的金相显微组织的测量和计算来确定合金组织的三维空间形貌，从而建立合金成分、组织和性能间的定量关系。因此，可以借着金相分析试验的宏观组织及微观组织的观察判断其的各项性能将图像处理系统应用于金相分析，具有精度高、速度快等优点，可以大大提高工作效率。


 一、试样制备 

  

1. 试样截取的方向，部位和数量，应根据金属类别、制造方法，技术条件或双方协议的规定进行。


2. 试样尺寸 以面积小于200mm²，厚度15-20mm为宜，一般选用16X20mm试用。 

 

3. 试样可用手锯、锯床或切割机床等切取，不论用何种方法取样均应注意试样的温度条件，必要时用水冷却，以避免正式试样因过热而改变其组织。 


二、试样的研磨 


 1. 准备好的试样，先在粗砂轮上磨平，候磨痕均匀一致后，即移至细砂轮上续磨，磨时须用水冷却试样，使金属的组织不因受热而发生变化。 


 2. 经砂轮磨好、洗净吹干后的试样，随即依次在由粗到细的各号砂纸上磨制，可采在预磨机上进行磨制，从粗砂纸到细砂纸、再换一次砂纸，试样须转90°与旧磨成垂直方向。


3. 经预磨后的试样先在抛光机上进行粗抛光（抛光织物为细绒布、抛光液为W2.5金刚石抛光膏）然后进行精抛光（抛光织物为锦丝绒、抛光液为WI.5金刚石抛光膏）抛光到试样上的磨痕完全除去而表面像镜面时为止，即粗糙度为Ra0.04以下。


三、金相显微组织检验 


 1. 金相显微镜操作按仪器说明书规定进行。 


 2. 金相分析包括浸蚀前的检验和浸蚀后的检验，浸蚀前主要检验钢件的夹杂物和铸件的石墨形态、浸蚀后的检验为试样的显微组织。按有关金相标准进行。


四、试样的浸蚀 


 1. 精抛后的试样，便可浸入盛于玻璃皿之浸蚀剂中进行浸蚀。浸蚀时，试样可不时地轻微移动，但抛光面不得与皿底接触。 


 2. 浸蚀剂一般采用4%硝酸酒精溶液。 


 3. 浸蚀时间视金属的性质、检验目的及显微检验的放大倍数而定，以能在显微镜下清晰显出金属组织为宜。 


 4. 试样浸蚀完毕后，须迅速用水洗净，表面两用，酒精洗净，然后用吹风机吹干。


 金相分析注意事项主要有以下几点： 


 1. 检测项目


  掌握检测的项目是我们提升工作效率的基础 我们要想有效的提升金属的试验研究的工作质量和工作效率，首先就应该明确检测的项目，具体包括：焊接金相项检验、铸铁金相检验、热处理质量检验、各种金属制品及原材料显微组织检验及评定、铸铁和铸钢及有色金属缺陷检验、金属硬度测定和晶粒度评级、非金属夹杂物含量测定、脱碳层及渗碳硬化层深度测定等。 


 2. 检测的流程 


  掌握检测的流程对于金属材料试验的质量和效率保障提供有力的依据，这里的流程包括：第一步就是试验选取部位确定及截取方式，第二步是镶嵌，第三步是试样粗磨，第四步是试样精磨，第五步是试样抛光，第六步是试样腐蚀。


 3. 金相分析主要设备 


  根据不同的流程选择的金相设备也是不同的，具体的有切割机、砂轮机、砂纸、镶嵌机、抛光机、光学显微镜、视频采集卡、金相分析软件等等，这些设备都是保障金相分析精准度的有效体现。