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金相測試過程中，制樣和分析，誰更重要？
制樣是分析的基礎(chǔ)，樣品制得好與不好，直接關(guān)系到分析的結(jié)果。樣品制備不好，有可能得不出結(jié)果，有可能結(jié)果不好，甚至有可能結(jié)果錯(cuò)誤。
一般來說，金相試樣的制備包括切割（取樣），鑲嵌，研磨，拋光和組織顯露。當(dāng)然，根據(jù)我們不同行業(yè)的樣品不同，測試內(nèi)容不同，步驟上也不盡相同。既然說制樣重要，那我們怎么來制備一個(gè)好的分析試樣呢？
良好的樣品因具備如下要求：
沒有因磨拋過程造成的劃痕和組織或缺陷被掩蓋、擴(kuò)大及混淆的假象；
在同一視場或照片上，各相和各類缺陷均能準(zhǔn)確確認(rèn)；
各相的本質(zhì)特征及結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)應(yīng)盡可能充分地顯露。
對于制備好的樣品，也有幾個(gè)基本要求，無損傷，無傾斜，無浮凸，無污染。
所以制樣是一個(gè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的工作，怎么來優(yōu)化制備過程，提高效率，就是我們接下來要討論的。
制樣的每個(gè)過程都環(huán)環(huán)相扣，每一步都很重要。那我們首先來講講第一步——切割。
切割
不同切割方法造成的損傷層不同，根據(jù)統(tǒng)計(jì)不難發(fā)現(xiàn)，濕式砂輪切割和濕式精密切割的方式損傷最小。
切割方法 | 變形層深度 |
等離子電弧切割 | 1.500 mm |
激光束切割 | 0.500mm |
電火花切割 | 0.050mm |
鋸條 | 0.200mm |
濕式砂輪切割 | 0.030mm |
濕式精密切割 | 0.010mm |
在切割過程中大家經(jīng)常會遇到這樣的問題：
表面粗糙不平
局部變形層較深
表面燒傷
因此，在切割之前我們必須根據(jù)樣品的不同選擇合適的切割機(jī)及切割片。
選擇設(shè)備
砂輪切割機(jī)or精密切割機(jī)
標(biāo)樂AbrasiMatic? 300砂輪切割機(jī)
靈活改變實(shí)驗(yàn)室需求
手動和自動切割中最佳的方案
Y和Z軸方向進(jìn)行切割使您可以控制并“感受”切割狀態(tài)
允許切割直徑為4.5in的試樣。(根據(jù)零件形狀而變化)
實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性
利用Y軸方向的自動切割技術(shù)實(shí)現(xiàn)一致可重復(fù)的切割
簡單設(shè)置以實(shí)現(xiàn)高效切割
快速夾具，X軸移動切割對齊(可選)
簡單的用戶界面，可編程自動切割和設(shè)置手動切割
自動切割為主要活動創(chuàng)建更多時(shí)間
電機(jī)驟停，保證用戶使用安全和配件的快速更換
耐用的機(jī)械設(shè)計(jì)
可以在不銹鋼T形槽工作臺上進(jìn)行研磨
標(biāo)樂IsoMet HS高速精密切割機(jī)
直觀用戶界面
簡單的觸屏設(shè)計(jì)，快速修改切割參數(shù)
采用直觀可視圖標(biāo)，形象展示機(jī)器參數(shù)
為了得到重復(fù)且一致性的切割結(jié)果，可以在主屏幕上加載和保存切割方法
高度可重復(fù)的切割結(jié)果
該切割機(jī)可以自動進(jìn)行精密切割，實(shí)現(xiàn)一致可重復(fù)的切割結(jié)果
包含連續(xù)切割程序，可實(shí)現(xiàn)多次自動切割
快速調(diào)整試樣
采用快速軌道和夾具系統(tǒng)，可以在幾秒內(nèi)調(diào)整試樣位置
通過激光可以直觀確認(rèn)切割位置
2微米的切割校準(zhǔn)精度
易碎試樣切割質(zhì)量出色
切割對準(zhǔn)精度為2微米
切割易碎試樣時(shí)提供精確的切割精度
使用SmartCut?調(diào)節(jié)進(jìn)給速率，最大限度地減少對系統(tǒng)和樣品的損壞
進(jìn)行砂輪切割時(shí)兼容外部水循環(huán)系統(tǒng)
為了節(jié)省時(shí)間，自動修整系統(tǒng)將保證金剛石刀片一直處于最佳的切割性能，從而減少試樣變形
選擇耗材
SiC/AlO2的砂輪片or立方氮化硼/金剛石切割片
應(yīng)用 | 粘結(jié)劑 | 磨粒 |
工具鋼，滲碳鋼HRC60及以上 | 橡膠 樹脂 | 氧化鋁 |
硬鋼HRC50~60 | 橡膠 樹脂 | 氧化鋁 |
中硬鋼鐵HRC35~50 | 橡膠 樹脂 | 氧化鋁 |
退火鋼HRC15~35，HRB46~90 | 橡膠 | 氧化鋁 |
中硬有色金屬， 鈦，鋯 | 橡膠 | 碳化硅 |
軟的有色金屬， 鋁，銅 | 橡膠 | 碳化硅 |
硬而脆的材料， 陶瓷或者巖石 | 金屬 | 金剛石 |
其他要求
切割速度&冷卻系統(tǒng)
切割速度
速度過快會造成燒傷或者切割片或者樣品損壞
速度過慢會導(dǎo)致效率低
冷卻系統(tǒng)
冷卻系統(tǒng)的作用是冷卻、潤滑及防銹。選擇正確的冷卻劑
可將切割時(shí)間降低50%
可獲得一個(gè)更少變形和熱影響的高質(zhì)量的切割表面
提高金相切割片的壽命
防止切割機(jī)被腐蝕
注意事項(xiàng)
常見問題&解決方法
問題點(diǎn) | 產(chǎn)生原因 | 解決方案 |
變藍(lán)色 | 樣品過熱 | 增大冷卻能力 減小切割壓力 為硬材料更換切割片 |
切割片損耗過快 | 切割片粘結(jié)劑磨耗太快 | 為軟材料更換切割片 減小切割壓力 |
切割片經(jīng)常破損 | 冷卻劑分布不平均 樣品夾持太松 | 穩(wěn)固夾持樣品 為硬材料更換切割片 采用最小接觸面原則 |
切割阻力過大 | 切割片粘結(jié)劑磨耗太慢 | 為較硬的材料更換切割片 采用脈沖切割方式 采用最小接觸面原則 |
切割機(jī)熄火 | 切割能力不足 樣品移動夾住切割片 | 用大馬力的切割機(jī) 限制樣品尺寸 減小壓力和進(jìn)給速率 |
關(guān)于制樣過程中的切割環(huán)節(jié)大家是不是了解得更加清楚了。持續(xù)關(guān)注不迷路，下期我們還會對鑲嵌，研磨等其他環(huán)節(jié)做分析，敬請期待哦~
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