《金相分析基础》——课件：金相发展简史.pptxVIP

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金相主要是依据显微镜技术研究金属材料的宏观、微观组织结构形成和变化规律及其与成分和性能之间关系的科学。什么是金相？

金相研究材料微观组织结构光学金相显微术电子显微术光学金相显微分辨率和放大倍数明显优于光学显微镜

金相简史金相（Metallography）由Metal（金属）和1721最早出现于年的牛津《新英语字典》两个词根构成四个阶段一二三四金相启蒙金相创建金相发展金相展望

金相简史AloysvonWidmanstatten（魏德曼施，简称魏氏。德国科学家）在1808年首先将铁陨石切成试片，经抛光再用硝酸水溶液腐刻，得出图1的组织。那时照像技术仍未出现，过去都是将观察结果描绘。魏氏使用类似古老的拓碑技术的方法将陨铁的表面图像拓印在图纸上。图片之清晰可与近代金相照片媲美。相图铁年图（陨拓二图印石魏）（的表德世一铁曼界面陨）施首组石张织图金

金相简史魏氏试验的更为深远的意义是：这不仅是宏观或低倍观察的开端，也是显微组织中取向关系研究的起始。尽管魏氏的主要试验结果当时并未发表（直到1820年才由其合作者发表），但已在集会上宣布并广为流传，铁陨石的研究风行一时。在这之后的几十年用各种化学试剂处理金属切片表面的试验就在各处流行起来。

金相简史121817年J.F.Daniell发现铋在硝酸中浸泡数日后表面出现立方的小蚀坑，建立了用蚀坑法研究晶粒取向的技术。1860年W.Luders在低碳钢拉伸试样表面上观察到腐蚀程度与基体不同的条带，他用自己的姓氏称这种滑移带为“吕德斯带”。31867年H.Tresca用氯化汞腐蚀显示金属部件中的流线（图3），说明金属在加工形变过程中内部金属的流动情况。上述试验奠定了宏观腐刻及低倍检验技术，在今天仍然是金属研究和生产检验中常使用的方法。图3金属部件中的流线（Tresca,1867）

金相简史1863年英国的H.C.Sorby（以下简称索氏）首次用显微镜观察经抛光并腐刻的钢铁试片，从而揭开了金相学的序幕。他在锻铁中观察到类似魏氏在铁陨石中观察到的组织，并称之为魏氏组织。索比当年观察过的珠光体试样500x（1953年拍摄于Sheffield大学）

金相简史索氏其人：索氏在1826年出生于英国钢城Sheffield中的一个钢铁世家中，他的祖先开了两家刀具厂，他继承了其中之一。不过他生性酷爱自然，很少过问他的产业，一直是一个从事地质与金属研究的自由研究工作者。

金相简史1850年24岁的索氏创建了岩相学，被称为“岩相学之父”。索氏晚年还热心教育，任Sheffield大学的第一任校长。为了纪念索氏，人们将片层间距较细的珠光体称为索氏体(Sorbite)。

金相简史索氏虽然创建了钢铁的金相学，但他主要从事的是地质，他在冶金界的活动范围及影响是有一定局限性的，他在1863年的杰出贡献到二十几年后才引起冶金界的重视。

金相简史在这期间，德国的AdolfMartens（阿道夫-马腾斯，简称马氏）和法国的FlorisOsmond（奥斯蒙）分别在1878及1885年独立地用显微镜观察钢铁的显微组织。他们的金相观察结果很快就在冶金界传播开来，影响深远，功绩不亚于索氏，在德国及法国甚至有一些学者还认为他们也是金相学的创始人。

金相简史阿道夫-马腾斯(Martens)在德国建立了测试材料科学，并以此为基础完善了金相学的实验和理论研究的方法论。随着实验方法的完善，金相技能得到了全面的改进和推广。到上世纪初期，许多工厂都建立了金相检验室，金相检验成了金属零部件质检的重要手段。

金相简史为了纪念马氏在改进和传播金相技术方面的功绩，Osmond在1895年建议用他的姓氏命名钢的淬火组织——Martensite，即马氏体。

金相简史如果说马氏是金相技术方面的一位先驱，那么Osmond可以说是金属学或物理冶金方面的一位伟大科学家。首先，在实验技术方面他不限于金相观察，而是把它与热分析、膨胀、热电动势、电导等物理性能试验结合起来。1.6%C钢中的珠光体（Osmond,1901）

金相简史其次，在理论分析方面他也不限于显微组织结构，而是把它与化学成分、温度、性能结合在一起，注意研究它们之间的因果关系。换句话说，奥斯蒙把金相学从单纯的显微镜观察扩大、提高成一门新学科。1.6%C钢中的珠光体（Osmond,1901）

金相简史Osmond还有谦逊的美德。一方面不让在他逝世的讣告中说明他在金相学方面的业绩；另一方面把荣誉让给别人：如推崇索氏为金相学的奠基人，马氏为伟大的金相学家，分别用他们的姓氏命名索氏体和马氏体。

金相简史把他自己发现的碳在γ铁中的固溶体命名为Austenite，即奥氏体，以纪念在Fe-C平衡图方面作出巨大贡献的W.C.Roberts-A