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金相試樣加工工藝和對各種金相試樣的檢測，對了解金屬的質量、性質是非常重要的。金相試樣的表面加工的手段方法也是各有不同。但就我們國內金屬試樣的加工水平來講，還是停留在比較原始的階段，就工藝而言，大多數還是手工操作。工藝流程大致是這樣：砂輪片研磨（找平），降冪顆粒的砂紙研磨（三~四次），拋光腐蝕后上鏡檢測。這樣的加工制備金屬試樣與今天高速發展的科學技術顯然不適合、不匹配。
采用專用研磨拋光設備，去掉手工操作，多快好省地加工出合格的金屬試樣，是科技時代的要求，更是今天加工金屬試樣技術要求的需要。
以往加工金屬試樣，在大學的試驗室或一般的廠礦的檢測中心，首先要加工一個適合手能拿住的金屬試樣。或者需要加工出一個大約20×20×20（mm）左右長的金屬塊（或棒）卡在專用的載料塊上，然后在砂輪機上研磨（所謂找平），為進行砂紙研磨打下一個基礎。接著要在不同顆粒度的砂紙上分別進行研磨，為下一步拋光做好準備。拋光也要進行2~3次。這樣加工一個樣品需要10分鐘或更長（因材料而定）的時間。
如果采用專用研磨拋光設備，只要切割出10×10×10（mm）左右的金屬樣片，然后把樣片粘接在載料塊上（每次加工試樣多少，是由工藝要求而定）。專用研磨拋光設備有2個載料塊。可粘貼30多個上述尺寸的樣片。然后進行研磨3~4次。接著進行拋光2~3次。這樣一個過程較多需要30分鐘。平均每個試樣為1分鐘。
專用研磨拋光設備在效率上是手工的10倍。由于機械加工，不但表面質量好，平整度也好，而且重復性也好。
用手工加工金屬試樣，用研磨拋光設備加工金屬試樣，兩者的工藝方法是有所不同的。用機械設備加工特別是對鋁、銅這樣較軟的材質，完全可以不用砂輪片、砂紙等這樣的不易平整的材料，研磨料在研磨盤上對試樣進行磨削，不但節省了材料的消耗，也保證了所加工金屬試樣的平整度。
一般金相試樣的加工，都是采用桃形孔的載料塊。將要加工的金屬試樣固定在每一個桃形孔中。固定金屬試樣時還要有一個專用的固定壓平的夾具。這樣固定好的待加工的試樣的加工面是不可能平的。為了提高效率就必須要在砂輪機上加工，磨出相對各個試樣的一個平面，為下一道加工工序作好準備.這也是沒有辦法的辦法.但在砂輪機上加工的金屬試樣基片是很難保證平整度的.尤其是較硬的金屬.因為砂輪片在研磨時出現的凹凸面是很難修復平整的。
而我們把金相試樣粘接在載料塊上，代替桃形孔載料塊固定金相試樣。這樣，事先提供已切割好的試樣面是平的，從而可以不用砂輪片這一預磨找平工序，然后在專用研磨機上進行研磨，平整度是能夠充分保證的，是手工加工所不能達到的，而且加工容易，替代砂輪的研磨料，由于循環使用而降低了制備成本。
金相試樣由于使用專用研磨機，在降冪顆粒度的工序中，完全可以不用影響平整度不耐磨的高消耗材料的砂紙，而是分別采用不同顆粒度的研磨料，用攪拌循環泵輸送到磨盤上，進行粗磨、精磨工序。為拋光工序打下了良好的基礎。
在拋光工序中，采用專用的拋光墊，金相顯微鏡而且每一道拋光所使用的拋光墊材質是不一樣的。拋光液也要和拋光墊相配合。每次拋光只需要1～2分鐘，就能夠很好的達到試樣的技術指標。
由于工藝上的要求，在研磨拋光時，對所加工的金相試樣的壓力要求是不一樣的，是要變化的。
研磨時，追求的是各試樣表面的平整度和去層率（即效率），所以要有 適量大的壓力，盡可能在較短的時間內，磨出較好的平整度來，因此，載料塊的重量要適當的重一些，根據所粘接的金相試樣片的數量添加載料塊的配重。而在拋光時，由于這時的主要因素是改善金相試樣片的表面質量，是需要減少對所加工金相試樣片的重量壓力。因此，這時候要減輕載料塊的配重，以符合拋光工序的要求。這樣就可加工出符合工藝要求的任何金相試樣來。
我們以加工合金鋁的金相試樣片為例。使用的設備，選用ZYP280型旋轉擺動重力式研磨拋光機4臺，一次可加工φ20mm或類似的方形材質樣片30-40片。工藝流程如下：
切割成的20×20×10（mm）左右的鋁塊（或棒），進行厚度分類（等厚的為一組），粘接在載料塊上， 然后研磨（1）→研磨（2）→研磨（3）→拋光（1）→拋光（2）→拋光（3）→下片→清洗→腐蝕檢測。
其中研磨三道工序必須各用一臺ZYP280研磨機，拋光工序的三次拋光用一臺ZYP280型拋光機，必須更換三個不同材質的拋光墊（有條件的話，較好是拋光工序專機專用。沒有條件，也可用一至兩臺進行研磨、拋光，但拋光時要選用滴料器進行輸送拋光液）。
金相顯微鏡研磨的工序的磨料一般是W10、W5、W3的顆粒度，由泵供料，循環使用。
拋光工序則根據拋光墊的材質，配制相應顆粒度W0.5和適當濃度的拋光液，以適應拋光的要求。
這樣的配置和工藝流程，也適合其他的金相試樣的加工，只是調整工序而已。
原文地址:http://m.bdabo.cn/news/2011128171121.htm
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