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金相分析关于材料测试的重要意义

   1、在设计新的设备,或新的构件时就必须选用合适的材料,这就必须提供材料有关的性能数据,特别需要提供设备或构件实际服役的性能,来作为设计的依据。如航空母舰的钢板。飞机发动机的材料。  
   2、在合成和制备新材料或制定新工艺时,要对材料的性能进行比较,筛选,和确定蕞佳方案。如焊接工艺评定。
   3、在工业生产中,对投产的原材料的质量,必须进行检查,用来了解它是不是符合规格,用来保证产品的质量。如压力容器的生产。  
   4、在生产加工过程中要对各道工序前后的材料半成品,成品的性能进行监控,来明确每道工序是否稳定正常。如压力容器的锻件。
   5、对设备和构件在服役条件下的安全和可靠性进行评估,以确保它在服役过程中能够有效正常的工作。如蒸汽锅炉炉管。
   6、对设备和构件故障和失效时要分析设备构件所使用的材料,在使用条件下性能的变化并探讨故障和失效发生的原因,从而寻求解决和改进和途径。螺栓断裂失效。  
   7、在材料的宏观性能和微观组织结构中之间往往存在着密切的联系。目前材料的微观组织结构与宏观性能之间的关系,也还仅限于定性。因为影响因素很多,内部的结构还只限于对性能的说明,解释。  
     人们一直都想通过物理测试的研究,来提示材料的组织结构和宏观性能之间的一些定量关系,并找出一些规律。近几年来,发展的比较快,虽然有些还不那么尽如人意,但前景还是很好的。  以前人们对材料的研究,很多是盲目的。如球墨铸铁的生产。所以,人们很想,很希望建立起微观组织结构和宏观性质上的这种定量的联系。但是实验和理论上都有很多困难,不过人们还是在不断地追求。  
     现在由于实验设备和技术的飞速发展人们已经能够用透射电镜和真空扫描遂道电子显微镜,直接看到原子的排列,但只是二维的平面排列。  蕞近正在研究用X射线激光,建立三维的X射线显微镜,进行三维的晶格全息照像。这样就能掌握了,原子的三维排列的细节。可以测原子的分布,缺陷,电子状态等。掌握每个原子周围的环境。如健角,健长等数据。  在理论上,蕞近发展的介观层次理论,把宏观,微观更现实地联系起来。介观:位错,位错胞等。微观:原子结构。宏观:射线,探伤,宏观照像。  另外计算机技术的发展:可以对原子层次的理论进行计算,结果与实验的结果很相近。

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