金相分析是金屬材料試驗(yàn)研究的重要手段之一，金相組織是反映金屬金相的具體形態(tài)，如馬氏體，奧氏體，鐵素體，珠光體等等。

廣義的金相組織是指兩種或兩種以上的物質(zhì)在微觀狀態(tài)下的混合狀態(tài)以及相互作用狀況。

金相制樣步驟

1.切割 。對(duì)切割的要求：保證樣品不燒傷，不發(fā)生組織變化，平整、光潔

2.鑲嵌。如果試樣大小合適，則不需要鑲樣但。如試樣尺寸小或形狀極不規(guī)則，如帶、絲、片、管，制備試樣十分困難，就必須把試樣鑲嵌起來(lái)。便于對(duì)試樣進(jìn)行磨拋操作。

鑲嵌分二種：

熱鑲：目前一般多采用塑料鑲嵌(如膠木粉)，需配備熱鑲嵌機(jī)

冷鑲：環(huán)氧樹脂，壓克力，光固化類。大部分冷鑲嵌常溫常壓下可以固化，也可以配備真空鑲嵌機(jī)，壓力鍋等輔助冷鑲嵌設(shè)備達(dá)到更好的鑲嵌效果

3.研磨。研磨分為粗磨與精磨：

　　粗磨：整平試樣，并磨成合適的形狀。

　　精磨：除了要使表面光滑平整外，更重要的是應(yīng)盡可能減少表層損傷。

每一道磨光工序必須除去前一道工序造成的變形層(至少應(yīng)使前一道工序產(chǎn)生的變形層減少到本道工序產(chǎn)生的變形層深度)，而不是僅僅把前一道工序的磨痕除去；最后一道磨光工序產(chǎn)生的變形層深度應(yīng)非常淺，保證能在下一道拋光工序中除去。

圖為試樣經(jīng)過(guò)切割加工及四道磨光工序后，表面變形層厚度變化示意圖。圖中A、B、C均為變形層，越往里，變形量越小，D為未受損傷的組織。此過(guò)程要注意防止金屬過(guò)分發(fā)熱。

4.拋光。把磨光留下的細(xì)微磨痕成為光亮無(wú)痕的鏡面。

金相試樣的拋光主要分為兩類：機(jī)械拋光 電解拋光。

機(jī)械拋光是依靠非常細(xì)小的拋光材料配合金相拋光布的磨削、滾壓作用，除去試樣磨面上的極薄一層金屬。常見(jiàn)的金相拋光材料有金相拋光粉、金相拋光劑、金相拋光液以及拋光膏等。 

電解拋光和拋光原理。  

(a) 電解拋光裝置 （b）電解拋光原理

(a) 電解拋光裝置 （b）電解拋光原理。試樣接陽(yáng)極，不銹鋼板作陰極，放入電解液中，接通電源后，陽(yáng)極發(fā)生溶解，金屬離子進(jìn)入溶液中。

5.金相腐蝕。金相腐蝕是金相樣品制備中的一道工序，有2種方法：化學(xué)腐蝕法和電解腐蝕法。化學(xué)腐蝕是將拋光好的樣品磨光面在化學(xué)腐蝕劑中腐蝕一定時(shí)間，從而顯示其試樣組織形貌。電解腐蝕所用設(shè)備與電解拋光相同，但工作電壓和工作電流比電解拋光時(shí)小。這時(shí)在試樣磨面上一般不形成一層薄膜，由于各相之間和晶粒與晶界之間電位不同，在微弱電流作用下各相腐蝕程度不同，因而顯示出組織。適于抗腐蝕性強(qiáng)、難于用化學(xué)腐蝕法腐蝕的材料。侵蝕劑配方有很多種，往往都有針對(duì)性，要由所要侵蝕材料而定。手邊最好有一本手冊(cè)，可是專門的金相手冊(cè)，也可以是金屬材料手冊(cè)。

6.顯微鏡觀察分析。顯微鏡是由一個(gè)透鏡或幾個(gè)透鏡的組合構(gòu)成的一種光學(xué)儀器，主要用于放大微小物體成為人的肉眼所能看到的儀器。金相顯微鏡主要用于鑒定和分析金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織，它是金屬學(xué)研究金相的重要儀器，是工業(yè)部門鑒定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)備，該儀器配用攝像裝置及金相分析軟件，可攝取金相圖譜，并對(duì)圖譜進(jìn)行測(cè)量分析，對(duì)圖象進(jìn)行金相評(píng)級(jí)、編輯、輸出、存儲(chǔ)、管理等功能。