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2022

全国大学生金相大赛-工业纯铁难点解析

作者：

全国金相大赛采用以赛代训的形式，以不断提高材料学科人才质量为办赛宗旨，全面提高学校材料类专业学生的金相技能及实验动手能力，检验了其专业基本功的扎实程度，同时培养了学生静心专注的“工匠精神” ，为学校学生构筑了与校外学生相互交流的平台。

简单来说，金相大赛的主要任务就是磨抛金属，制备试样，而在比赛中所用样品分别为“球墨铸铁”、“工业纯铁”、“20钢”。其中“工业纯铁”对参赛选手而言更具挑战力。

纯铁很软（约80HB），易产生较深变形层，表面容易划伤，它的划痕更难以抛除，让我们一起来看看在制样纯铁的过程中会遇到的一些问题。

研磨后的划痕难以抛除

O 先用W2.5，增加W1
如果直接用W1，它的颗粒太细会导致它的抛光效率会比较低；
O 尽快对抛光面输入一定量的激活能
按照现代的抛光理论，抛光是一个热激活的过程，如果不能把它表面的原子激活，就不能让它变成一个很平的面，把划痕给掩盖掉；
那么有哪些原因会造成抛光过程无法达到预期效果呢？
*抛光布过于湿润
*抛光压力太小
*抛光液太浓（隔离抛光布和抛光面）
*抛光时间太短（频繁查看）
*抛光转速

抛光产生新划痕

在抛光的时候，即使你抛光掉研磨的划痕，它仍然会产生新的划痕，有时候使用抛光石会产生划痕，像抛光液、抛光布也会留下一些划痕；
那么我们如何区别这两种划痕呢？
(1) 砂纸划痕：多成簇且相互平行、深度较深、宽度较大、头尾部宽度一致;
(2) 抛光划痕：一般来说随机分布且方向较为散乱、深度很浅、宽度很窄、头尾部渐渐变细后消失;
那么如何来抛掉这种抛光划痕呢？
*减小抛光压力
*使用更细的抛光介质
*合理降低抛光转速

腐蚀后出现划痕（变形层）

O 形态上看应为砂纸划痕下变形层
(1) 相互平行、成簇;
(2) 宽度较宽;
O 究其原因
(1) 纯铁很软，易发生延展;
(2) 凹陷部分的下面存有塑性变形区;
(3) 因能量密度差异腐蚀后显现出来;
O 对策
(1) 在P2000砂纸打磨时尽量使用最小的压力;
(2) 延长粗磨料的抛光时间;
(3) 反复腐蚀-抛光法来处理;