金相培训心得体会

1 / 29金相培训心得体会金相培训有感为期十天的培训结束了，短短的十天，却让我受益匪浅。在没有去培训之前，我还信心十足，觉得凭着自己在校所学知识加上自己的勤奋，完全可以满足生产需要，但是经过培训，自觉惭愧，原来自己所了解的金相知识只是皮毛，只知其一，不知其二。从操作到检验都不尽完善。首先，通过学习让我知道，要想学会、做好金相实验，必须了解热处理工艺，必须掌握 Fe-C 相图和 C 曲线，因为只有了解了热处理工艺，才能清楚得知道，什么钢在什么热处理时，所要加热或冷却温度，然后在 Fe-C 相图上就可以清楚地知道应该得到什么样的组织，比如 45 钢经过调质处理得到的组织应该时回火索氏体。Fe-C 相图从上图可以看出 45 钢属于中碳钢，其含碳量为,经淬火后高温回火。也就是说把 45 钢加热到 A3 线以上,保温一定时间，再以大于临界淬火速度冷却得到细小的马氏体组织，2 / 29然后再加热到 550650，进行高温回火，得到回火索氏体，因此了解了热处理工艺，就可以清楚地知道在金相中应该看到什么样地组织。其次，A，金相试样的选取。以前做试样就是随便在方便的地方截取，殊不知试样的选取是有规定的。不同的取样部位得到的组织是不同的，如果要检验钢中非金属夹杂物的变形程度，或热处理的全面情况等时，取样时要纵向取样；如果要检验晶粒度级别、碳化物网状、脱碳层深度等，要横向取样；如果要进行缺陷或失效分析时，要截取包括缺陷在内的部位。而且试样尺寸以磨面面积小于 400mm 高度为 15-20mm 为宜。B 试样的磨制，这是最关键的步骤，以前我们只是在预磨机上，经过两道粗磨就直接抛光，结果磨出的试样表面会有许多划痕，看金相时就会有误差。经过学习，我知道试样不仅要经过粗磨、预磨，还要手工磨制，先是用 280#砂纸，然后再用镜像砂纸，,最后抛光得到类似镜面的试样即可。C 试样的侵蚀，将磨好的试样用水冲洗，再用酒精冲洗，然后用 4%的硝酸溶液侵蚀赶紧用大量的水冲洗，再用酒精冲洗，最后用吹风机吹干，放在指定的倍数显3 / 29微镜下观看，最后，完整的金相实验报告。以前我们只对热处理的氮化件，球化退火件进行检验，而针对铸造件很少进行金相检验，只做抗拉试验。只有在出现问题时才进行失效分析，其实为了保证产品质量，针对铸造件，不仅要作抗拉试验，也要进行金相检验。因为抗拉强度合格，金相组织不一定合格。以 HT200 为例，在拉完试棒后，在离试棒断口 10mm处取试样经磨制，抛光后在显微镜下观看，1，石墨的分布状况:抛光后在不侵蚀的情况下，在 100X 显微镜下观看整个受检面，根据国标图谱，判断所属类型。2，石墨长度:抛光后在不侵蚀的情况下，在 100X 显微镜观看三个以上视场，选择有代表性的三个视场中三个以上4 / 29最长石墨求平均值，得出石长，在报告中不允许出现类似 12 级这样的级别。3，基体组织:A,珠光体的粗细，在抛光后用 4%硝酸溶液侵蚀，在 500X 显微镜下可以看到呈片状的珠光体。B,珠光体的数量，在不侵蚀的情况下，用 100X 显微镜观看,这里所说的珠光体数量，指的是珠光体与铁素体的相对含量，并不包含石墨在内。C，碳化物的分布情况：在侵蚀后在 500X 下观看大多数视场 ，找出最不好的视场。D，碳化物的数量：在 100X 下观看大多数视场，找5 / 29出最不好的视场。以上实验在显微镜下看到的视场是国标图谱的 4 倍，要想获得准确的 判断，必须将显微镜的视域光栏调至与图谱大小一致。经过培训，让我学到了许多书本上没有的知识，这将为以后的工 作打下良好的基础，也会为我厂的产品把好质量关。2016 质检处：刘春霞 年 6 月 10 日南京信息工程大学材料物理专业实验训练报告实验名称 金相试验实验日期 2016 年 12 月 17 日 得分：地点： 年级班6 / 29姓名 学号 指导教师同组人姓名目录实验目的.实验仪器.实验原理.实验步骤.7 / 29实验数据表格及数据处理.实验结果及讨论.附：实验原始数据处理.注意事项1、 禁止随意动设备、仪器、药品及实践场所物品，实践活动在指导教师指导下完成。2、安全操作，严格注意电、火、水、试剂等具有伤害性带来的危险，不得违章进行任何活动。金相试验报告8 / 29一、实验名称金相试样的制备与观察二、实验项目简介通过制备试样，并在显微镜下观察铝合金的金相组织，使学生掌握金相试样制备的方法，认识铝合金的金相组织和形态特征，建立成分与组织之间相互关系的概念。三、实验目的1. 掌握铝合金的制备过程和抛光机等仪器设备的使用方法；2. 掌握金相显微镜的使用方法；3. 认识铝合金的金相组织；4. 结合理论，理解铝合金成分与组织之间的相互关系9 / 29四、实验要求1 对实验原理与方法的要求：要求学生掌握相关教材的基本知识，通过查阅手册和文献了解铝合金常规的金相组织，对有关名词、概念有清楚地认识，了解观察显微组织的原理、方法和作用。2 对操作技能与仪器设备的要求：要求学生有较强的动手能力，了解砂纸的型号和使用，熟悉抛光机和显微镜的使用，会判断试样制备的好坏。仪器设备：砂轮机、砂纸、抛光机、金相显微镜等。3 对实验报告的要求：1. 记录实验过程；2. 根据金相照片分析成分和金相组织的关系；3. 要求用正规实验报告纸，书写清晰。10 / 29五、实验所用仪器设备及材料1. 设备：金相显微镜、抛光机、砂轮机。2. 各号金相砂纸、抛光布、脱脂棉、35硝酸酒精溶液、试样。六、 实验步骤(一)金相显微试样的制备金相试样的制备包括取样、磨制、抛光和浸蚀等步骤。金相试样的制备过程主要步骤本实验金相试样制备过程的步骤如下:1.取样试样的选取应根据被检验材料或零件的特点，取其有代表性的部位。例如研究零件的失效原因时，应在失效部位取样，并在完好部位取样，以便对比分析。对于铸造合金，11 / 29考虑到组织的不均匀性，应从表层到中心各个部位进行选取。对于轧材，研究表层缺陷和夹杂物的分布时应横向取样；研究夹杂物类型、形状、变形程度、带状组织时应纵向取样。对一般热处理后的零件，由于组织均匀，可任意取样取样时应保证试样观察面不发生组织变化，试样尺寸不宜过大或过小，一般以手拿方便即可，其形状以便于观察为宜。金相试样2.磨制(1) 粗磨：粗磨目的是为了获得一个平整的表面，使用砂轮机将试样的棱角磨平。磨削时应注意试样对砂轮的压力不宜过大，以免在试样表面上形成较深的磨痕而增加细磨的困难，磨削时应不断用水冷却试样，以免受热引起组织变化，试样边缘要进行倒角，以免在细磨和抛光时划破砂纸和抛光绒布或造成试样从抛光机上飞出伤人。12 / 29(2) 细磨：细磨分手工磨光和机械磨光两种。我们这次采用的是手工磨光。手工磨光是用手拿住试样在金相砂纸上进行。金相砂纸按粗细分为三个种类等。细磨时依次按照砂纸从粗到细的顺序磨，细磨时必须注意:1) 细磨时应将砂纸放在光滑平整物体(如玻璃板)上,手指拿住试样,并使磨面朝下,均匀用力由后向前推行磨削。在回程时，提起试样不与砂纸接触，以保证磨面平整而不产生弧度。2) 每换一种砂纸时，应将试样转 90再磨，使磨削方向与前道磨痕方向垂直，以便观察前道磨痕是否全部消除。3) 每更换一次砂纸之前，应把试样、玻璃和手洗净，以免把粗砂粒带到下一号细砂纸上去。另外，磨削软材料时，可在砂纸上涂一层润滑剂，如机油、甘油、肥皂水等，以免砂粒嵌入试样磨面。13 / 293. 抛光抛光由机械抛光、电解抛光、化学抛光等方法，使用最广的是机械抛光。机械抛光是在抛光机上进行。抛光机由电动机带动抛光盘，抛光盘上铺有不同的抛光布。粗抛时用帆布或粗呢，细抛时用绒布、细呢或丝绸等。抛光过程中要不断向抛光布上倒入适量的水与 Cr2O3：金相试样在制备中磨面的微观变化，严重变形的粉末金属与磨料的混合物，形成了高度变形玷污区6. 金属变形层的危害：若抛光后未完全消除金属扰乱层，则侵蚀后在金相显微镜下就观察不到真实组织而出现假象故磨光和抛光时试样制备中极为重要的两道工序7. 扰乱层的产生:14 / 29 使用外形圆润的抛光粉 抛光压力过大8. 扰乱层变薄：减轻磨光、抛光压力使用外形尖锐的抛光粉完全避免：不用机械抛光，改用化学抛光消除：扰乱层较厚的试样，一次侵蚀不能将其消除，可采用抛光、侵蚀交替进行法，直至真是组织清晰为止9. 磨光的目的：得到平整光滑的磨面莫面上允许有极细儿均匀，单一方向的磨痕10. 抛光目的：消除试样细磨时所留下的细微磨痕，得到平整光滑的镜面15 / 29机械抛光、电解抛光、化学抛光、复合抛光11. 机械抛光原理:抛光微粉与磨面间的相对机械作用使磨面变成光滑镜面的过程主要作用：磨削作用【主要作用】滚压作用12. 化学抛光：将试样侵入一定成分的溶液中，依靠化学药剂对表面的不均匀性溶解，得到波浪形的平面不适于高倍观察，适合低、中倍13. 化学侵蚀法：将抛光好的金相试样，侵入化学试剂中，或用化学试剂揩擦试样磨面，显示出显微组织的方法侵蚀原理16 / 29侵蚀时间及深浅程度：当抛光面失去光泽变成灰暗即可【变黑说明寝室过度】14. 常见宏观缺陷的特征及产生原因：缩孔 特征：横向截面上的试样轴心处，呈现不规则的空洞或裂纹产生原因：钢液在冷凝时，发生体积集中收缩中心疏松偏析裂纹15. 透镜的象差：实际成象与理想成象之间的偏离就是光学系统的象差象差的危害：影响象的清晰度和物、象之间的相似性17 / 2916. 物镜类型按象差校正程度分为：消色差物镜【结构最简单】 、复消色差物镜、半复消色差物镜17. 平场复消色差物镜除具有复消色差物镜的优点之外，场曲能得到进一步校正18. 数值孔径：表征物镜的聚光能力，NA 表示NA=n sin n-介质的折射率 孔径角物镜的孔径角和介质的折射率越大，咋孔径数值越大增加孔径角的途径：增加透镜的直径缩短物镜的焦距【常用方法】19. 物镜的分辨力是指物镜对显微组织构成清晰可分辨的能力，一般用能分辨两点间最小距离 d 的倒数 1d18 / 29d=NA=2NA20. 景深：21. 惠更斯目镜：凉快相同玻璃制成的平凸透镜组成主要作用：放大作用使映像亮度均匀焦点位于两透镜之间，不单独作为放大镜使用，又称负型目镜补偿目镜【能校正垂轴色差】可单独作为放大镜使用为正型目镜22. 科勒照明特点: 照明均匀光利用率高，照明效果好23. 临界照明特点：光能利用率高。亮度高适用于高倍率摄影照明19 / 2924. 照明方式：明场照明 暗场照明明场照明特点：光束两次穿过物镜，故物镜起着聚光与放大的双重作用 暗场照明：试样的组织便已明亮的物象映衬在暗黑的视场内特点：光束一次穿过物镜，放大作用25. 显微镜光学行程：分为直立和倒立行程直立光程：金相试样的磨面向上、物镜向下的光学布置缺点：只有试样的上下表面保持平行时，才能在真个视域内获得清晰的象试样放在镜筒下面，镜筒的上升高度有限，过于高大的试样难于使用倒立光程特点：试样磨面磨平就可观察分析试样放在载物台上部，空间不受限，可安放尺寸较大的20 / 29式样26. 视场光阑：限制光学 成象范围的光阑27. 金相摄影包括：实物、低倍摄影与显微摄影28. 反差系数：指胶片拍摄冲洗后的影象明暗程度与远景物的明暗程度的比值卤化银颗粒细而均匀，反差系数就打；颗粒粗而不均匀，反差系数就小29. 宽容度：表示胶片表达被摄物全部亮度范围的能力与银盐的粒度有关，颗粒越细。宽容度小：反之，大30.低倍摄影 与实物摄影 凸透镜成像 实像31.双折射现象：当一束光线入射到光学各向异性介质，在界面上折射时，会分裂为两条折射光线，在介质中不同方21 / 29向传播32.偏振片：强烈地吸收寻常光线，而对非常光线的吸收却很少33.二向色性：对寻常光线和非常光线有不同吸收的现象34.偏振光：直线偏振光、椭圆偏振光、圆偏振光35.直线偏振光：正对光的传播方向观察，光的矢量振动方向是一条直线36.起偏振镜：产生偏振光的装置37.检偏振镜：鉴定起偏振镜嗦产生的偏振光 马吕斯定律 P10638.阻波片：在爽折射晶体上沿着平行于光轴方向切下一薄片，使晶片表面与光轴平行39.黑十字现象：球状透明的夹杂物在正交偏振光下，呈现出一种特有的黑十字现象22 / 29学习心得体会首先，感谢校领导给予我这次难得的到邯郸地区武安水泥厂参观学习他们先进的机械加工方面知识学习的机会。我对这行业由开始的好奇到后来的感兴趣，在这期间我学到了很多，也有着很深刻的感受。本次学习主要介绍了水泥厂先进的机械加工车间。机械产品中零件的成形方法、机械加工工艺过程及其装备、加工质量控制、零件装配等，包括了金属切削过程及其基本规律，机床、刀具、夹具的基本知识，机械加工工艺规程的设计，机械加工精度及表面质量的概念及其控制方法，典型的先进制造技术等。机床，就是利用刀具对金属毛胚进行切削加工的一种加工设备。而车床就是用车刀进行车削加工的机床。所以，车床加工中一个很重要的方面就是要选择正确的刀。车床主要由变速箱、主轴箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座、床身、丝杠、光杠和操纵杆组成。零件的成形通常有 3 种原理：23 / 291、去除材料原理，如传统的切削加工方法，包括车、铣、磨、刨、钻、镗和特种加工等。2、材料基本不变原理，如铸造、锻造、注塑、冲压等。3、材料累加成形原理，如快速成形、激光熔覆、激光烧结、三维打印等，零件是逐渐累加出来的在设计零件加工工艺规程时，首先对加工对象进行深入分析。 对于数控车削加工应考虑以下几个方面：1、零件的几何尺寸。手工编程时要计算每个节点坐标；自动编程要到对构成的零件轮廓所有几何元素进行定义。图纸上是否漏标尺寸，使几何条件不充分，影响到零件轮廓的构成；图纸给定几何条件是否合理，有无造成数学处理困难；图纸上标注尺寸方法应适应数控车床加工特点，应以同一基准标注尺寸。2、尺寸精度要求。分析零件图纸尺寸精度要求，判断车削能否达到，并确定工艺控制尺寸精度的方法。如尺寸换算，增量尺寸与绝对尺寸及尺寸链的计算等；零件的形状和位24 / 29置精度，加工时确定零件的定位基准和测量基准，还可以根据数控机床特殊需要进行一些技术处理，以便进行有效控制零件的形状和位置精度；表面粗糙度、材料与热处理要求也是选择刀具和确定切屑用量的依据。3、零件加工工艺分析。加工工艺路线的确定原则。加工工艺路线合理与否，关系到零件的加工质量与生产效率。在确定加工工艺路线时，应综合考虑在保证加工精度的前提下，应最大限度地缩短加工工艺路线。数控加工工艺路线应遵循以下原则:1、保证产品质量，应将保证零件的加工精度和表面粗糙度要求放在首位。2、提高劳动生产率和降低生产成本。在保证零件加工质量的前提下，应力求加工路线最短，并尽量减少空行程时间，提高加工效率。25 / 293、在满足零件加工质量、生产效率等条件下，尽量简化数学处理的数值计算工作量，以简化编程工作。此外，确定加工工艺路线中，还要综合考虑零件的形状与刚度、加工余量、机床与刀具的刚度等，确定一次进给还是多次进给，以及设计刀具的切人点与切出点、切入方向与切出方向。在铣削加工中，是采用顺铣还是逆铣等。加工工艺的选择要点。在数控加工编程中，应强化工艺规程，选择合理的加工路线，优化程序编制。在制定加工工艺路线中应关注以下事项:1、在确定加工路线时，为缩短行程，应考虑尽量缩短刀具的空行程。 通常通过合理选择起刀点，合理安排回空路线都能使空行程缩短，提高生产效率。2、在安排加工工艺路线时，同时也要兼顾工序集中的原则。零件在一次装夹中，尽可能使用同一把刀具完成较多的加工表面，以减少换刀次数，简化加工路线，缩短辅助时间。有条件者可采用复合刀具，当一把刀具完成加工的所有部位后，尽可能为下道工序作些预加工，如使用小钻头预钻定位孔或划位置痕或者进行粗加工，然后再换刀进行精加工。26 / 293、要选择工件在加工后变形小的加工路线。如对于横截面积小的细长零件或薄板零件应采用分数次走刀至最终尺寸或应用对称去除余量法安排加工。之前加工零件，认为将程序编好，加工尺寸精度符合图纸要求的就满足了。通过本次参观学习，要求能对机械制造有一个总体的了解与把握，能掌握金属切削过程的基本规律；掌握机械加工的基本知识；能选择加工方法与机床、刀具、夹具及加工参数；具备制定工艺规程的能力和掌握机械加工精度和表面质量分析的基本理论及基本知识；能规范、正确地实施典型零件的机械加工工艺；执行机械加工工序的工艺要求；制定数控加工工艺规程；初步具备分析解决现场工艺问题的能力；了解当今先进制造技术的发展概况。1、零件的机械加工质量除了加工精度之外，还包括加工表面质量。产品的工作性能，尤其是它的可靠性、耐久性，在很大程度上取决于其主要零部件的表面质量。它是零件加工后表面层状态完整性的表征。27 / 29加工表面的几何特征。机械加工的表面不可能是理想的光滑的 表面，而是存在着表面粗糙度、波度等表面几何形状以及划痕、裂纹等缺陷。加工表面层的物理力学性能。表面层的物理力学性能包括 表面层的加工硬化、残余应力和表面层的金相组织变化加工精度是指零件加工后的几何参数与图纸要求的理想几何参数相符合的程度。符合程度越高，加工精度也越高。所以说机械加工精度包含尺寸精度、形状精度和位置精度 3项内容。2、在机械加工中机床、夹具、刀具和工件构成了一个完整的机械加工系统，称为工艺系统。工艺系统的各个部分机床、夹具、刀具和工件都存在误差，统称为工艺系统误差。由于它是原始存在的，故也叫原始误差。工艺系统误差在加工过程中必然影响工件和刀具相对运动关系，使工件产生加工误差。所以说工艺系统的误差是影