金相組織分析方法及掃描電子顯微鏡在切削加工中的應用

切削加工以后，零件表層在力，熱，摩擦等因素作用下，金相組織發生了變化，如相變，晶粒形變，滑移，位錯，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械性能，為此，常常采用金相組織分析方法研究其變化規律。

金相組織分析最基本的方法是把試件被測部位放大到一定倍數進行觀察。目前用于金相組織的觀察裝置有：光學顯微鏡，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。

光學金相顯微鏡

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

然而，光學金相顯微鏡是基于可見光在均勻介質中的直線傳播的幾何光學原理成像的，其放大倍數受到物鏡分辨率的限制。物鏡分辨率與光源波長有關，波長愈短，分辨率愈高。可見光的波長在4000~7000之間，一般光學顯微鏡有效放大倍數在1000~1500倍之間，分辨率最高為2000.因此光學顯微鏡的應用受到了一定限制。

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光波更短的其他光波。

根據近代物理的概念，電子束與光線一樣具有波動與粒子的雙重性質。電子束的波長隨電子加速電壓的增高而減小。如果以50KV的電壓加速電子，則電子束的波長約為0.05，這個數值比可見光的波長要小十萬倍左右。