金相分析是金屬資料實驗研討的重要手法之一?，F(xiàn)代金相分析技術(shù)主要是通過選用定量金相學原理，由二維金相試樣磨面或薄膜的金相顯微安排的丈量和計算來確認合金安排的三維空間形貌，然后樹立合金成分、安排和功能間的定量聯(lián)系。所以將圖像處理系統(tǒng)應(yīng)用于金相分析，具有精度高、速度快等優(yōu)點，能夠大大提高工作效率。事實上，正因為現(xiàn)代計算機技術(shù)的反正，可以讓我們對金相分析拓展更多的檢測項目。今天我們就來了解一下計算機金相分析技術(shù)能夠給我們提高的所以檢測項目吧。

首先，金相分析的常規(guī)檢測項目主要有微觀成分分析、微觀分析、宏觀金相、低倍組織、平均晶粒度、非金屬夾雜物、顯微組織、現(xiàn)場金相、斷口分析等。這其中微觀成分分析主要用于腐蝕產(chǎn)物的類型及分布、基體中的主元素以及分布情況、涂鍍層的成分與分布對應(yīng)等檢測。而微觀分析則是按照具體檢測要求，通過光學顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡對樣品的表面、斷口及其它關(guān)注截面進行高倍觀察。

金相分析之宏觀金相

宏觀金相主要用來評價壓鑄件或焊縫是否存在空洞、夾雜，壓鑄件的組織走向，焊縫是否存在未焊透等明顯缺陷，就是檢驗看金屬表面組織,如表面劃痕、焊接熔深等。

金相分析之低倍組織

低倍是相對高倍的一種叫法，高倍需要在顯微鏡下觀察，低倍一般在正常尺寸范圍內(nèi)觀察，最大可以放大10倍觀察定性，低倍組織就是在低倍狀態(tài)下觀察到的宏觀組織形貌。一般包括中心疏松、一般疏松、錠型偏析等，以及各種能在低倍下暴露的宏觀缺陷。

金相分析之非金屬夾雜物

非金屬夾雜物主要是檢測金屬中含有的非成分和性能所要求的非金屬相。非金屬夾雜物來源于金屬熔煉和鑄造過程中，熔體中各元素與爐氣等介質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的氧化物和氮化物以及由爐體、爐襯、罐襯、湯道、水口、中間罐和爐料等帶入的耐火材料殘渣、灰分、脫氧產(chǎn)物和殘留熔劑等。

金相分析之平均晶粒度

而晶粒度表征了晶粒尺寸的大小，晶粒尺寸越小，晶粒度越大。通常情況下，在穩(wěn)態(tài)下晶粒尺寸大小與材料的屈服強度符合hell-pitch關(guān)系，即晶粒尺寸越小，強度、硬度也越大。此外，晶粒尺寸對金屬材料的耐腐蝕性能也有影響。

金相分析之顯微組織

顯微組織是將用適當方法（如侵蝕）處理后的金屬試樣的磨面或其復(fù)型或用適當方法制成的薄膜置于光學顯微鏡顯微組織或電子顯微鏡下觀察到的組織。

金相分析之珠光體含量

珠光體是由奧氏體發(fā)生共析轉(zhuǎn)變同時析出的，鐵素體與滲碳體片層相間的機械混合組織，是鐵碳合金中最基本的五種組織之一，代號為P。在a1~650℃形成的珠光體片層較厚，在金相顯微鏡下放大400倍以上可分辨出平行的寬條鐵素體和細條滲碳體，稱為粗珠光體、片狀珠光體，簡稱珠光體。此外，在球狀退火條件下，珠光體中的滲碳體也可呈粒狀，這樣的珠光體稱為粒狀珠光體。珠光體的含碳量為0.77%，其中鐵素體占比為88%，滲碳體占比為12%。珠光體的片間距離取決于奧氏體分解時的過冷度。過冷度越大，所形成的珠光體片間距離越小。

金相分析之鐵素體含量

雙相不銹鋼是指鐵素體與奧氏體各約占50%，一般較少相的含量最少也需要達到30%的不銹鋼。鐵素體不銹鋼具有導熱系數(shù)大、膨脹系數(shù)小、抗氧化性好、抗應(yīng)力腐蝕優(yōu)良等特定，但也存在著塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點；由于鐵素體相、奧氏體相的晶間腐蝕敏化溫度段差異，使得當溫度在某一相的敏化區(qū)間時，另一相能夠緩解晶界部位的貧鉻化，從而使雙相不銹鋼的耐晶間腐蝕性能得到很大提升。因此，通過測量鐵素體含量，可以推斷雙相不銹鋼的耐腐蝕性能和機械性能。

金相分析之斷口分析

斷口檢驗是一種常用的宏觀檢驗方法，是反映材料冶金質(zhì)量和熱加工工藝質(zhì)量的有效手段。斷口檢驗的斷口來源可以分為兩種，一是機件在使用過程中的斷口或是拉力試驗就、沖擊試驗的斷口，二是根據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)定專門制作的斷口試樣產(chǎn)生的斷口。前者斷口來源無需任何加工制樣過程，保留斷裂的原始面進行分析，是非常便捷的宏觀組織和缺陷的分析方法。

其次，在一些金屬加工工藝中可以通過金相分析來進行檢測。主要檢測項目有:脫碳層深度、磷化膜晶粒度、磷化膜腐蝕評價、磷化膜重量分析、粉末冶金金相分析、鍍層厚度分析、滲碳層深度、球墨鑄鐵、珠光體含量、鐵素體含量、鍛造流線、覆膜金相。

金相分析之脫碳層深度

鋼在各種熱加工工序的加熱或保溫過程中，由于氧化氣氛的作用，使鋼材表面的碳全部或部分喪失的現(xiàn)象叫做脫碳。脫碳層深度是指從脫碳層表面到脫碳層的基體在金相組織差異已經(jīng)不能區(qū)別的位置的距離。 鋼表層的脫碳大大降低了鋼材的表面的硬度、抗拉強度、耐磨性和疲勞極限。因此，在工具鋼、軸承鋼、彈簧鋼等的相關(guān)標準中都對脫碳層有具體規(guī)定。重要的機械零部件是不允許存在脫碳缺陷的，為此，在加工時零部件的脫碳層是必須除凈的。

金相分析之滲碳層深度

滲碳、滲氮工藝都是通過熱處理工藝，使碳或氮原子擴散滲入工件表層內(nèi)，從而改變表層的化學成分和組織，獲得優(yōu)良的表面性能（硬度、耐磨性等），而工件心部依然保持原有的力學性能（韌性等）。對于不同用途的工件，其滲層深度要求也不同。滲層過薄則會降低表面性能，表面的防護作用降低，出現(xiàn)表面腐蝕或磨損等形式的失效；滲層過厚則會降低工件心部的力學性能，使用過程中因韌性不足，而出現(xiàn)斷裂。因此需要對滲層的深度進行檢測，判斷是否符合相關(guān)要求。

金相分析之磷化膜晶粒度

磷化膜晶粒大小，在磷化工藝的重要評價指標，我們在磷化膜評價上有著豐富的經(jīng)驗，涉及項目有：磷化膜質(zhì)量、磷化膜厚度、晶粒測量、磷化膜腐蝕評價等。

金相分析之磷化膜腐蝕評價

磷化膜腐蝕評價顧名思義就是觀察磷化膜對基體腐蝕情況 磷化膜腐蝕評價主要因為金屬覆蓋層在很大程度上會影響產(chǎn)品的可靠性和使用壽命，和產(chǎn)品有腐蝕的情況發(fā)生，對其檢測防患于未然，減少不必要的損失。

金相分析之磷化膜重量分析

磷化膜重量分析主要是檢測單位面積上的磷化膜重量，膜重也是衡量金屬林華工藝的重要指標。

金相分析之粉末冶金金相分析

粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經(jīng)過成形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合以及各種類型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。在粉末冶金制品中，除正常的基體組織外，還有一定的孔隙率。

金相分析之鍍層厚度分析

金屬覆蓋層的厚度及其均勻性是覆蓋層的重要質(zhì)量標志，它在很大程度上影響產(chǎn)品的可靠性和使用壽命。檢測材料表面的金屬覆蓋層的厚度及其均勻性，有助于監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量，改善工藝，提高效益。

金相分析之鍛造流線

鍛造流線又叫鍛造流線也稱流線；鍛造流線也稱流紋，在鍛造時,金屬的脆性雜質(zhì)被打碎，順著金屬主要伸長方向呈碎粒狀或鏈狀分布；塑性雜質(zhì)隨著金屬變形沿主要伸長方向呈帶狀分布， 這樣熱鍛后的金屬組織就具有一定的方向性。流線分布可根據(jù)鍛造工藝改進進行優(yōu)化，良好的流線可以使鍛件機械性能更好。相反，如果流線有重大缺陷，如 亂流 穿流 金屬流線亂等現(xiàn)象出現(xiàn)，會影響的鍛件力學性能。

金相分析之焊接件金相分析

金屬材料焊接成型的過程中，焊接接頭的各區(qū)域經(jīng)受了不同的熱循環(huán)過程， 因而所獲得的組織也有很大的差異，從而導致機械性能的變化。對焊接接頭進行金相分析，是對接頭性能進行分析和鑒定的一個重要手段，它在科研和生產(chǎn)中已得到了廣泛的應(yīng)用。

金相分析之現(xiàn)場金相

現(xiàn)場金相是指在工件上觀察金相組織的現(xiàn)場金相檢驗的新技術(shù)。它不用切割取樣，直接在工件上打磨、拋光，它是利用現(xiàn)場金相 顯微鏡底座帶有的磁力吸座，直接吸附被測金屬的表面進行觀察分析的技術(shù)。

金相分析之覆膜金相

覆膜金相技術(shù)主要也是應(yīng)用現(xiàn)場金相分析。主要是通過將預(yù)制的復(fù)型材料與試樣貼合的方法取得部件金屬微觀組織形貌的復(fù)型技術(shù)。具體來講就是用透明硝化纖維膜料、醋酸纖維素或塑料材料（帶有或不帶有載體）進行表面檢測的復(fù)型技術(shù)，該技術(shù)用于記錄由機械或冶金原因引起的金屬表面狀態(tài)的不均勻性。

然后，就是對特定金屬材料的金相分析項目主要有球墨鑄鐵金相分析、鑄鐵金相分析、銅合金金相分析、焊接件金相分析、鋼鐵材料金相分析、鎳基合金金相分析、鋁合金金相分析、鈦合金金相分析等

金相分析之鋼鐵材料金相分析

鋼鐵材料在加熱和冷卻過程中會發(fā)生復(fù)雜的相變，合合元素對相變產(chǎn)生重要的影響。加熱時的相變主要是鐵素體向奧氏體轉(zhuǎn)變；冷卻時的相變主要是奧氏體的分解，如珠光體轉(zhuǎn)變、貝氏體轉(zhuǎn)變及馬氏體轉(zhuǎn)變等。鋼的淬火后回火轉(zhuǎn)變則是馬氏體的分解。各種轉(zhuǎn)變將形成各種不同顯微組織。鋼的金相檢驗主要內(nèi)容是非金屬夾雜物類型及數(shù)量、晶粒度評定及各種顯微組織鑒別，以及在各生產(chǎn)工序中出現(xiàn)的缺陷組織等。

金相分析之鑄鐵金相分析

鑄鐵的分類一般按碳和石墨的形態(tài)特征可分為：白口鑄鐵、灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵。還有特殊性能的合金鑄鐵(分別含有Cr,Mo,Cu,Ni,W,Ti,V等合金元素)，鑄鐵金相主要檢驗石墨分布形狀、石墨長度、珠光體數(shù)量、碳化物分布及數(shù)量、磷共晶數(shù)量、共晶團數(shù)量等。鑄鐵的金相組織是由石墨和基體組成的。鑄鐵中的金屬基體常見的組織為P、P-F和F，還有滲碳體和磷共晶。

金相分析之球墨鑄鐵

球墨鑄鐵是通過球化和孕育處理得到球狀石墨，有效地提高了鑄鐵的機械性能，特別是提高了塑性和韌性，從而得到比碳鋼還高的強度。球墨鑄鐵金相分析測試項目有球化分級、石墨大小分級、鐵素體和珠光體數(shù)量分級、磷共晶數(shù)量、滲碳體數(shù)量。

金相分析之銅合金金相分析

銅及銅合金的金相檢驗主要用于測量其晶粒度，以及定性和定量測量氧化銅的含量來檢查其純度。有時候，對于特定的黃銅，需要確定鉛的分布，因為這可能會影響到機加工工藝。對于鑄造銅合金，需要評估共晶體或鉛的顯微組織和分布，以及是否存在縮孔或疏松。

金相分析之鎳基合金金相分析

鎳基合金金相分析主要檢測鎳基合金的結(jié)構(gòu)及缺陷。鎳基合金是指在650～1000℃高溫下有較高的強度與一定的抗氧化腐蝕能力等綜合性能的一類合金。按照主要性能又細分為鎳基耐熱合金，鎳基耐蝕合金，鎳基耐磨合金，鎳基精密合金與鎳基形狀記憶合金等。高溫合金按照基體的不同，分為：鐵基高溫合金，鎳基高溫合金與鈷基高溫合金。其中鎳基高溫合金簡稱鎳基合金。

金相分析之鋁合金金相分析

鋁合金金相分析主要是檢測鋁合金金屬組織結(jié)構(gòu)。鋁合金通常按性能、用途、熱處理特性或合金系列來分類，如下圖所示，合金元素總含量低于D點時，當合金加熱到一定溫度后可形成單相固溶體，塑性好，便于加工，稱為變形鋁合金。合金元素總量大于D點時，由于出現(xiàn)共晶組織，性能差，但液態(tài)流動性好，使用于鑄造，稱為鑄造鋁合金。

金相分析之鈦合金金相分析

鈦合金金相分析主要是觀察鈦合金金屬組織結(jié)構(gòu)。鈦合金的廣泛應(yīng)用，得益于20世紀50年代以來航空航天技術(shù)發(fā)展的迫切需要。如阿波羅飛船上鈦合金高達1180kg。高強度，優(yōu)良的耐腐蝕性和耐高溫性，不僅使鈦合金成為航空航天工業(yè)中不可或缺的結(jié)構(gòu)材料，而且在造船、醫(yī)療、化工、冶金等領(lǐng)域的應(yīng)用日益增多。由于鈦在高溫時異?；顫?，因此鈦及鈦合金的熔煉、澆注、焊接和部分熱處理都要在真空或惰性氣體中進行。

所以，以上幾乎涵蓋了金相分析的說有檢測項目。具體問題具體分析，大家可以根據(jù)自己的需求有選擇性的去鎖定金相分析檢測項目。金相分析是一個綜合性的金屬材料檢測項目，通過金相分析我們可以更科學地評價材料、合理地使用材料，并為金屬材料的研發(fā)提供可靠的數(shù)據(jù)。