金相组织分析方法及扫描电子显微镜在切削加工中的应用

切削加工以后，零件表层在力，热，摩擦等因素作用下，金相组织发生了变化，如相变，晶粒形变，滑移，位错，氧化，脱碳，微粒镶嵌等。这些变化必然影响到零件表层的物理机械性能，为此，常常采用金相组织分析方法研究其变化规律。

金相组织分析最基本的方法是把试件被测部位放大到一定倍数进行观察。目前用于金相组织的观察装置有：光学显微镜，如金相显微镜，偏光显微镜等，电子显微镜，如透射型电子显微镜，扫描电子显微镜等。

光学金相显微镜

普通光学金相显微镜仍然是一种被普遍采用的显微分析仪器，一般在低放大倍数范围内可以直接观察或摄影观察。

然而，光学金相显微镜是基于可见光在均匀介质中的直线传播的几何光学原理成像的，其放大倍数受到物镜分辨率的限制。物镜分辨率与光源波长有关，波长愈短，分辨率愈高。可见光的波长在4000~7000之间，一般光学显微镜有效放大倍数在1000~1500倍之间，分辨率最高为2000.因此光学显微镜的应用受到了一定限制。

透射式电子显微镜

提高金相显微镜分析能力的途径是采用比可见光波更短的其他光波。

根据近代物理的概念，电子束与光线一样具有波动与粒子的双重性质。电子束的波长随电子加速电压的增高而减小。如果以50KV的电压加速电子，则电子束的波长约为0.05，这个数值比可见光的波长要小十万倍左右。