金相分析 金属材料的性能与金属材料的成分及其组织结构有着密切的关系，金相检验是研究和评定金属材料性能的一种常规检验方法。通过对金属材料内部组织结构进行金相分析，可以预测和判断金属材料的性能及冶金质量、成型工艺、热处理工艺是否优良...
金相分析
金属材料的性能与金属材料的成分及其组织结构有着密切的关系，金相检验是研究和评定金属材料性能的一种常规检验方法。通过对金属材料内部组织结构进行金相分析，可以预测和判断金属材料的性能及冶金质量、成型工艺、热处理工艺是否优良。
金属材料金相检验可分为宏观检验和显微检验两大类。宏观检验主要是低倍组织检验，即用肉眼或在不大于10倍的放大镜下检查材料表面或断面，以确定材料低倍组织缺陷的方法。显微检验主要包括晶粒度检验、非金属夹杂物和显微组织检验，它们都是在光学显微镜下检查材料的微观组织状态和分布情况。两种方法是评定材料质量优劣的常规检验不可缺少的重要方法，也是进行新材料研制、新工艺研究的重要手段。
断口分析
断口分析技术是对金属构件的断口形貌进行宏观和微观分析研究的一种方法，通常断口分析借助光学显微镜、扫面电子显微镜或透射电镜来对金属材料断口进行观察分析，是研究材料失效原因的重要手段。
通过对材料断口的宏观形貌的微观结构分析，可以得出材料发生断裂失效的原因和断裂机理，断口分析对查找工件失效原因、提出失效预防措施和提高产品质量具有重要的意义。
镀层厚度
电镀层的厚度及其均匀性是镀层质量的重要标志，它在很大程度上影响产品的可靠性和使用寿命。电镀层的厚度测量方法分破坏性测量和非破坏性测量两大类。属于破坏性测量的方法有计时液流法，点滴测厚法，库仑法，金相法等，属于非破坏性的测量方法有磁性法，涡流法，β射线反向散射法，X-ray法，扫描电镜法等。
1. 库仑法
库仑法测厚又称电量法或阳极溶解法。它是用适当的电解液阳极溶解精确限定面积的覆盖层，电解池电压的急剧变化表明覆盖层实质上的完全溶解，通过所消耗的电量计算出覆盖层的厚度。
本方法适合测量单层和多层金属覆盖层厚度阳极溶解库仑法，包括测量多层体系，如Cu/Ni/Cr以及合金覆盖层和合金化扩散层的厚度。不仅可以测量平面试样的覆盖层厚度，还可以测量圆柱形和线材的覆盖层厚度，尤其适合测量多层镍镀层的金属及其电位差。测量镀层的种类为Au、Ag、Zn、Cu、Ni、dNi、Cr。
检测仪器：电解测厚仪
参考标准：GB/T 4955, ISO 2177, ASTM B504, ASTM B764
2. 金相法
金相法是通过用金相显微镜检查被测零件的断面来测量金属镀层及氧化物覆盖层的厚度，具有精度高、重现性好等特点。一般用于对镀层厚度有精确要求的产品测厚或校验和仲裁其他测厚方法。
检测仪器：金相显微镜
参考标准：GB/T 6462, ISO 1463, ASTM B487
3. X-ray法
X射线光谱方法测定覆盖层厚度是基于一束强烈而狭窄的多色X射线与基体和覆盖层的相互作用。此相互作用产生离散波长和能量的二次辐射，这些二次辐射具有构成覆盖层和基体元素特征。覆盖层单位面积质量（若密度已知，则为覆盖层线性厚度）和二次辐射强度之间存在一定的关系。该关系首先由已知单位面积质量的覆盖层校正标准块校正确定。若覆盖层材料的密度已知，同时又给出实际的密度，则这样的标准块就能给出覆盖层线性厚度。
检测仪器：X射线荧光测厚仪
参考标准：GB/T 16921, ISO 3497, ASTM B568
4. 扫描电镜法
扫描电镜法是通过从待测试样上指定部位垂直于覆盖层切割一块试样，经过镶嵌、研磨、抛光和浸蚀制成横截面金相试样，利用扫描电子显微镜进行镀层厚度测量。
测试设备：扫描电子显微镜
参考标准：GB/T 31563, ISO 9220, ASTM B748
镀层硬度
镀层硬度是指镀层对外力所引起的局部表面形变的抵抗强度，它是镀层的重要力学性能之一，镀层的许多性能如耐磨性，强度和使用寿命与镀层硬度密切相关。
测定镀层硬度的方法有显微硬度试验或纳米压痕试验。
检测仪器：显微维氏硬度仪、纳米压痕硬度仪
检测标准：
1. GB/T 4340.1-2009 金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法
2. GB/T 9790-1988 金属覆盖层及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度试验
3. GB/T 21838.4-2008 金属材料 硬度和材料参数的仪器化压痕试验 第4部分:金属和非金属覆盖层的试验方法
4. ASTM B578-1987（R2015） 电镀层显微硬度的标准试验方法
镀层附着力
镀层结合强度是反映单位表面上的镀层从基体金属（或中间层金属）分离开所需要的力，是镀层的的主要力学性能之一。镀层结合强度的好坏，对所有金属表面覆盖层的保护性能，装饰性能均有直接影响，它是镀层质量的重要检验指标之一。
目前定量测量结合强度的方法还没有，定性测量结合强度的方法主要有：摩擦试验法，切割试验法，形变试验法，剥离试验法，加热试验法，阴极试验法等。
检测标准：
1. GB/T 5270-2005 金属基体上金属覆盖层，电沉积和化学沉积层，附着强度试验方法评述
2. ASTM B571-18 金属覆盖层附着力定性试验标准试验规程
镀层成分
镀层成分分析方法主要有传统化学分析、光谱分析、能谱分析等方法。传统化学分析法是先把镀层通过机械手段或酸溶解方式剥离镀层，然后采用AAS或ICP光谱仪进行定量分析，这种方法的检测准确度高。光谱分析法主要有X射线荧光光谱分析法（XRF）,能谱分析法主要有X射线光电子能谱分析法（XPS）、俄歇电子能谱分析法（AES）、扫描电镜电子探针能谱分析法（SEM/EDS）等。
检测标准：
1. GB/T 12600-2005 金属覆盖层 塑料上镍+铬电镀层 附录D 镍镀层硫含量的测定
2. SN/T 2951-2011 镀锌及镀铝锌钢板镀层化学成分分析方法
3. GB/T 17362-2008 黄金制品的扫描电镜X射线能谱分析方法
4. GB/T 19500-2004 X-射线光电子能谱分析方法通则
5. GB/T 25189-2010 微束分析 扫描电镜能谱仪定量分析参数的测定方法
耐磨性
耐磨性能是镀层在使用过程中抵抗机械磨损的能力。一般镀层用在有摩擦的部位时，都需要有良好的耐磨性能。镀层耐磨性能的测试，一般是模拟磨损的工况条件，进行磨耗试验，以评价镀层的耐磨性能。
测试仪器：泰伯磨耗试验机、落沙磨耗试验机
检测标准：
1. JIS H8503-1989 金属镀层的耐磨性试验方法
2. ASTM F1978-18 用泰伯磨耗试验机测量热喷涂金属覆盖层耐磨性的标准试验方法
镀锌产品
镀锌是指在金属、合金或其他材料表面通过电镀、热浸或喷涂的方式覆盖上一定厚度的锌层，以起到美观、防锈作用的表面处理技术。镀锌产品由于其良好的防锈性能和较低的生产成本，目前广泛用于建筑、家电、汽车、机械、电子、轻工等领域。
一、检验项目
镀锌层成分、镀锌层厚度、镀锌层质量、镀层均匀性、镀层附着力、热镀锌与冷镀锌鉴定、盐雾试验等
二、检测标准
1. SN/T 2951-2011镀锌及镀铝锌钢板镀层化学成分分析方法
2. GB/T 6462-2005金属和氧化物覆盖层厚度测量 显微镜法
3. GB/T 4955-2005 金属覆盖层覆盖层厚度测量 阳极溶解库仑法
4. GB/T 4956-2003磁性基体上非磁性覆盖层厚度测量 磁性法
5. GB/T 1839-2008 钢产品镀锌层质量试验方法
6. GB/T 2972-2016镀锌钢丝锌层硫酸铜试验方法
7. GB/T 13825-2008 金属覆盖层黑色金属材料热镀锌层单位面积质量称量法
8. GB/T 13912-2002 金属覆盖层_钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法
三、产品标准
1. GB/T 2518-2008 连续热镀锌钢板及钢带
2. GB/T 14978-2008连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带
3. Q/BQB 420-2018热镀锌锌铁合金锌镁合金镀层钢板及钢带
4. Q/BQB 430-2014电镀锌钢板及钢带
5. GB/T 3091-2015低压流体输送用焊接钢管
6. JIS G3302-2010 热浸镀锌薄钢板及钢带
7. JIS G3313-2010 电镀锌钢板及钢带
金属金相分析测试
| Type | Test Item | Test Standard | ||
| 金属 | 金属平均晶粒度测定 | ASTM E112-96(2004)e2 | ||
| 优质钢 | 非金属夹杂综合评级 | DIN 50602-85 Method K | ||
| 钢铁材料 | 非金属夹杂物显微评定 | ASTM E45-05e2 | ||
| 铁素体晶粒延伸度测定 | GB 4335-1984 | |||
| 钢的显微组织评定 | 游离渗碳体组织分析 | GB/T 13299-1991 | ||
| 低碳变形钢的珠光体组织分析 | ||||
| 带状组织分析 | ||||
| 魏氏组织分析 | ||||
| 低、中碳钢球化评级 | JB 5074-2007 | |||
| 不锈钢相含量 | 不锈钢相面积含量测定 | ASTM E562-08 | ||
| 灰铸铁金相 | 石墨分布形状 | ASTM A247-06 | ||
| 石墨长度 | ||||
| 珠光体数量 | ||||
| 碳化物分布形状 | ||||
| 碳化物数量 | ||||
| 磷共晶类型 | ||||
| 磷共晶分布形状 | ||||
| 磷共晶数量 | ||||
| 球墨铸铁金相 Metallography of ductile iron | 石墨 Graphite microstructure | 球化分级 | ASTM A247-06 | |
| 石墨大小分级 | ||||
| 基体 | 铁素体和珠光体数量分级 | GB/T 9441-1988 | ||
| 磷共晶数量 | ||||
| 渗碳体数量 | ||||
| 珠光体球墨铸铁零件金相 | 珠光体球墨铸铁零件感应淬火金相检验-金相组织 | JB/T 9205-1999 | ||
| 珠光体球墨铸铁零件感应淬火金相检验-硬化层深度的检验 | ||||
| 蠕墨铸铁金相 | 石墨形态 | JB/T 3829-1999 | ||
| 蠕化率 | ||||
| 珠光体数量 | ||||
| 磷共晶数量、类型 | ||||
| 碳化物类型、数量 | ||||
| 铁素体可锻铸铁金相 | 石墨形状 | JB/T 2122-1977 | ||
| 石墨形状分级 | ||||
| 石墨分布 | ||||
| 石墨颗数 | ||||
| 珠光体形状 | ||||
| 珠光体残余量分级 | ||||
| 渗碳体残余量分级 | ||||
| 表皮层厚度 | ||||
| 工具钢 | 工具钢大块碳化物评级 | GB/T 9943-2008 | ||
| 共晶碳化不均匀性 | GB/T 9943-2008 | |||
| 珠光体 | GB/T1298-1986 | |||
| 网状碳化物 | GB/T1298-1986 | |||
| 宏观组织 | GB/T1298-1986 | |||
| 脱碳 | ||||
| 硬质合金金相 | 硬质合金-碳化物晶粒度测定 | GB/T 3488-1983 | ||
| 硬质合金-孔隙度和非化合碳的金相测定 | GB/T 3489-1983 | |||
| 高碳铬轴承钢金相 Metallography of high carbon bearing steel | 低倍组织 | 第一级别图-中心疏松 | GB/T 18254-2002 | |
| 第二级别图-一般疏松 | ||||
| 第三级别图-偏析 | ||||
| 显微组织 | 第四级别图-非金属夹杂物 | |||
| 第五级别图-显微孔隙 | ||||
| 第六级别图-球退组织 | ||||
| 第七级别图-碳化物网状 | ||||
| 第八级别图-碳化物带状 | ||||
| 第九级别图-碳化物液析 | ||||
| 脱碳 | ||||
|
| 汽车渗碳齿轮金相 | 马氏体评级 | QC/T 262-1999 | |
| 碳化物评级 | ||||
| 表面非马氏体层测量 | ||||
| 零件金相分析 Metallographic anaysis of parts | 钢铁零件-渗氮层深度测定和金相组织 Nitrided case depth determination and metallographic structure of the steel parts | 原始组织的检验 | GB/T 11354-2005 | |
| 渗氮层深度测定 | ||||
| 渗氮层疏松检验 | ||||
| 渗氮扩散层中氮化物检验 | ||||
| 铁基粉末冶金烧结制品金相Metallography inspection for powder metallurgy iron-base sintering product | 珠光体 | JB/T 2798-1999 | ||
| 渗碳体 | ||||
