金相法鉴定夹杂物(定性)的程序

金相法鉴定夹杂物采用的是逐步淘汰法。所使用的主要工具是金相显微镜，要求显微镜必须具备明视场、暗视场、偏振光装置，以便在不移动视场的情况下明视场、暗视场、偏振光装置的更换极为方便。附录五表5列出了钢中夹杂物的主要特性，是进行夹杂物鉴定的依据。

鉴定程序如下：

1. 明视场观察

经抛光、未浸蚀的试样首先在明视场下以低倍(100～150×)综观夹杂物的数量、大小、形态、分布、抛光性及可塑性，从而对夹杂物基本情况及类型有初步的了解，并选择有代表性的视场或夹杂在中倍、高倍下观察分析对象的反光能力、形态及组织。

2. 暗视场观察

将明视场确定的分析对象(不移动视场)在暗视场下分析其透明度及颜色。

3. 偏光显微镜下观察

将明视场确定的分析对象在正交偏振光下观察是否具有光学各向异性效应，透明度及颜色，等色环及黑十字效应。

根据明视场、暗视场、偏光观察的结果，并结合具体钢种的脱氧情况分析判断夹杂物类型。例如在明视场与暗视场下，锰尖晶石(MnO•Al₂O₃)很容易误认为是刚玉(a-Al₂O₃)，而氧化铬(Cr₂O₃)和铬锰尖晶石(MnO•Cr₂O₃)也很相似，但刚玉和氧化铬都是各向异性夹杂(六方晶系)，而立方晶系的尖晶石则是各向同性，因此在正交偏振光下可正确辨认。

4. 显微硬度测量

对于通过上述方法不能确认的夹杂物可附以显微硬度测定，然后与可能的夹杂物硬度值相对照。

5. 化学浸蚀

利用化学浸蚀逐步鉴定夹杂物类型的方法较为复杂，但我们可以在上述分析工作的基础上大大缩小分析范围，也可使之进行少量化学浸蚀工作而达到准确辨认的目的。如用氢氟酸加1～2滴硫酸来区别硅酸盐和铝酸盐，硅酸盐被迅速腐蚀，而铝酸盐基本不被腐蚀；用1%HNO₃酒精溶液浸蚀5分钟，可使硅酸三钙呈深灰或黑色，较硅酸二钙颜色深等。通常化学浸蚀法是对夹杂物金相鉴定的补充方法。

6. 电子显微镜的应用

应用透射式电子显微镜能对同一微区先后进行显微观察和电子衍射，把形貌观察和结构分析结合起来。它是分析夹杂物内部组成和晶体结构、夹杂物形成及变化的有用工具。透射电镜装上电子扫描附件，构成扫描透射电子显微镜，可同时进行微区成分分析。

扫描电镜具有放大倍数可变范围宽(10×～20万×)、可连续放大、景深大(比透射电镜大10倍，比光学显微镜大几百倍)，分辨率高(约70，低于透射电镜，优于光学显微镜)，能直接观察大尺寸试样的原始表面等特点。因此，在研究夹杂物形貌、内部结构及形成机理方面有其独特的长处。扫描电镜成为目前研究夹杂物及鉴定材料破坏方式唯一可靠的方法。如近期用扫描电镜对高强度钢深腐蚀金相试样及断口试样上的MnS进行观察研究，不仅得到了三种类型MnS夹杂的三维形态，还观察到材料变形时，MnS夹杂破裂、夹杂与基体界面剥离，显微孔洞的扩大和微裂纹的产生。从而深入研究了纤维断口断裂的微观机理。并提出描述断裂韧性的内夹杂空洞观点。

此外，扫描电镜装有x射线能谱仪，能在粗糙试样表面进行相成分分析及元素分布的研究，分析速度快，能在几分钟内将试样表面钠以上元素全部鉴定出来。它适合相组成的普查。

近代复合型扫描电镜把电子探针统一到同一部仪器中，便于同时进行显微组织观察、微区成分分析、晶体结构分析，在夹杂物相分析方面发挥了更大的作用。