金相磨拋機是材料科學領域中用于制備金相樣品的關鍵設備，通過機械磨削與拋光工藝，使金屬、陶瓷等材料的表面達到鏡面效果，便于后續(xù)顯微觀察與分析。正確的操作流程不僅能保證樣品質量，還能延長設備壽命并確保操作安全。以下為金相磨拋機的標準化操作步驟：

一、操作前準備

樣品準備

切割樣品：使用金相切割機將樣品切割至合適尺寸（通常直徑30mm，厚度5-10mm），確保切口平整無裂紋。

鑲嵌處理（可選）：對易碎或微小樣品進行熱鑲嵌或冷鑲嵌，使用酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂固定樣品。

標記編號：在樣品非觀察面標注編號，避免混淆。

設備檢查

電源與接地：確認設備電源連接穩(wěn)固，接地線良好，避免漏電風險。

磨拋盤狀態(tài)：檢查磨拋盤表面平整度，若出現(xiàn)明顯磨損或溝槽需更換。

冷卻系統(tǒng)：確保冷卻水管暢通，水箱水位充足，避免磨拋過程中過熱。

耗材準備

砂紙：按粒度從粗到細準備（如240#、400#、600#、800#、1200#），砂紙需與磨拋盤尺寸匹配。

拋光布：選用絲絨、呢絨或合成纖維材質，根據(jù)材料硬度選擇合適類型。

拋光劑：金剛石噴霧劑（常用粒度1μm、3μm、9μm）或氧化鋁懸浮液。

潤滑劑：配置適量肥皂水或專用冷卻液。

安全防護

穿戴防護裝備：實驗服、護目鏡、防塵口罩、防切割手套。

工作區(qū)域清理：移除無關物品，確保操作臺面整潔。

二、磨拋操作流程

1. 粗磨階段（去除切割損傷層）

安裝砂紙：將240#砂紙粘貼于磨拋盤，確保無氣泡或褶皺。

參數(shù)設置：設定轉速為200-300rpm，壓力為20-30N（根據(jù)材料硬度調整）。

磨拋操作：

手持樣品或使用夾具，使樣品表面與砂紙完全接觸。

沿單一方向均勻移動樣品，避免局部過度磨損。

每次更換砂紙前，用酒精清洗樣品表面殘留物。

終止條件：觀察樣品表面劃痕方向一致，且深度均勻。

2. 精磨階段（消除粗磨痕跡）

更換砂紙：依次使用400#、600#、800#砂紙，每次更換前清洗磨拋盤。

調整參數(shù)：逐步降低壓力至10-15N，轉速提升至300-400rpm。

操作要點：

精磨時采用“8”字形軌跡，確保表面均勻磨損。

每道工序后用超聲波清洗機清洗樣品，避免粗顆粒劃傷。

終止條件：肉眼觀察表面無明顯劃痕，呈現(xiàn)啞光效果。

3. 拋光階段（獲得鏡面效果）

安裝拋光布：將絲絨拋光布固定于磨拋盤，滴加少量拋光劑潤濕。

參數(shù)設置：轉速調整為150-250rpm，壓力降至5-10N。

拋光操作：

噴灑金剛石噴霧劑于拋光布，保持濕潤狀態(tài)。

樣品輕觸拋光布，采用小范圍圓周運動，避免局部過熱。

定期補充拋光劑，每30秒檢查表面質量。

終止條件：顯微鏡下觀察表面無劃痕、橘皮或變形，呈現(xiàn)鏡面反射。

三、操作后處理

樣品清洗

用酒精棉球擦拭樣品表面，去除殘留拋光劑。

超聲波清洗5分鐘，徹底清除微小顆粒。

設備維護

清理磨拋盤：用毛刷清除砂紙/拋光布殘留物，避免交叉污染。

更換耗材：及時丟棄用過的砂紙與拋光布，避免重復使用。

潤滑保養(yǎng)：對設備轉軸、軸承等部位加注潤滑油。

數(shù)據(jù)記錄

記錄樣品編號、磨拋參數(shù)（砂紙粒度、轉速、壓力、時間）。

拍攝樣品表面照片，建立工藝數(shù)據(jù)庫。

四、注意事項

安全規(guī)范

禁止佩戴手套操作旋轉部件，避免卷入風險。

緊急停機：遇設備異常振動或異響，立即按下紅色急停按鈕。

工藝優(yōu)化

硬質材料（如工具鋼）需增加粗磨時間，軟質材料（如鋁合金）需降低壓力。

對于非金屬材料（如陶瓷），需使用專用砂紙與拋光劑。

環(huán)保要求

廢砂紙、拋光布按危險廢物分類處理。

冷卻液需定期更換，避免細菌滋生。

通過遵循以上操作流程，可確保金相樣品制備質量，為后續(xù)顯微硬度測試、EBSD分析或SEM觀察提供可靠基礎。