金相組織分析方法及掃描電子顯微鏡在切削加工中的應(yīng)用

切削加工以后，零件表層在力，熱，摩擦等因素作用下，金相組織發(fā)生了變化，如相變，晶粒形變，滑移，位錯(cuò)，氧化，脫碳，微粒鑲嵌等。這些變化必然影響到零件表層的物理機(jī)械性能，為此，常常采用金相組織分析方法研究其變化規(guī)律。

金相組織分析最基本的方法是把試件被測(cè)部位放大到一定倍數(shù)進(jìn)行觀察。目前用于金相組織的觀察裝置有：光學(xué)顯微鏡，如金相顯微鏡，偏光顯微鏡等，電子顯微鏡，如透射型電子顯微鏡，掃描電子顯微鏡等。

光學(xué)金相顯微鏡

普通光學(xué)金相顯微鏡仍然是一種被普遍采用的顯微分析儀器，一般在低放大倍數(shù)范圍內(nèi)可以直接觀察或攝影觀察。

然而，光學(xué)金相顯微鏡是基于可見(jiàn)光在均勻介質(zhì)中的直線傳播的幾何光學(xué)原理成像的，其放大倍數(shù)受到物鏡分辨率的限制。物鏡分辨率與光源波長(zhǎng)有關(guān)，波長(zhǎng)愈短，分辨率愈高。可見(jiàn)光的波長(zhǎng)在4000~7000之間，一般光學(xué)顯微鏡有效放大倍數(shù)在1000~1500倍之間，分辨率最高為2000.因此光學(xué)顯微鏡的應(yīng)用受到了一定限制。

透射式電子顯微鏡

提高金相顯微鏡分析能力的途徑是采用比可見(jiàn)光波更短的其他光波。

根據(jù)近代物理的概念，電子束與光線一樣具有波動(dòng)與粒子的雙重性質(zhì)。電子束的波長(zhǎng)隨電子加速電壓的增高而減小。如果以50KV的電壓加速電子，則電子束的波長(zhǎng)約為0.05，這個(gè)數(shù)值比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)要小十萬(wàn)倍左右。