拋光
拋光是金相試樣磨制的最后一道工序,其目的是消除試樣細磨時在磨面上留下的細微磨痕,得到平整、光 亮、無痕的鏡面。理想的拋光面應是平整、光亮、無痕、無浮雕、無蝕坑、無金屬擾亂層,而且石墨及非金屬夾雜物無脫落、無曳尾現象等。磨面拋光的質量取決于細磨時所留磨痕的粗細和均勻程度,因拋光僅能去掉表面極薄的一層金屬。若磨面上磨痕粗細不勻,一味增長拋光時間,也得不到理想鏡面,只有重新細磨,使整個磨面都得到均勻一致單方向的細微磨痕后,再進行拋光。
按拋光方式可分為機械拋光、電解拋光、化學拋光和綜合拋光等幾種。
1)機械拋光
當前應用最廣的是機械拋光,它是在專用的金相試樣拋光機上進行。細磨后的試樣沖洗后,將磨面置于拋光機圓盤上拋光。按拋光微粉(磨料)粒度,分為粗拋與精拋。粗拋時所用拋光微粉顆粒直徑為1~6μm,精拋用微粉顆粒直徑在0.3~1μm之間。對較軟的有色金屬必須進行粗拋與精拋,但對鋼鐵材料僅需粗拋即可。
2)電解拋光
機械拋光有機械力的作用,會不可避免地產生金屬變形層,使金屬擾亂層加厚,出現偽組織。而電解拋光是利用電解方法,以試樣表面作為陽極,逐漸使凹凸不平的磨面溶解成光滑平整的表面。因無機械力作用,故無變形層,亦無金屬擾亂層,能顯示材料的真實組織,并兼有浸蝕作用。適用于硬度較低的單項合金、容易產生塑性變形而引起加工硬化的金屬材料,如奧氏體不銹鋼、高錳鋼、有色金屬和易剝落硬質點的合金等試樣拋光。
3) 化學拋光
化學拋光是將試樣浸入一定成分的溶液中,靠化學試劑對表面的不均勻性溶解而使試樣磨面變得光亮。其優點是操作簡便,適用的試樣材料廣泛,不易產生金屬擾亂層,對軟金屬材料尤為適用,對試樣尺寸、形狀沒有嚴格要求。在大容器中一次可進行多個試樣的拋光并兼有浸蝕作用,化學拋光后可立即在顯微鏡下觀察。缺點是化學試劑消耗量大,成本高,掌握最佳參數(拋光液成分、新舊程度、溫度和拋光時間等)困難,易產生點蝕,夾雜物易被腐蝕掉。
4)綜合拋光
單一的拋光方法都不易得到理想的拋光表面,機械拋光雖然能得到平滑表面,但易產生金屬擾亂層和劃痕,電解拋光和化學拋光雖可消除金屬擾亂層,但表面不平整,為取長補短發展了綜合拋光技術,如化學機械拋光、電解機械拋光等。