金相检测主要指借助光学(金相)显微镜、放大镜和体视显微镜等对材料显微组织、低倍组织和断口组织等进行分析研究和表征的材料学科分支，既包含材料三维显微组织的成像及其定性、定量表征，亦包含必要的样品制备、准备和取样方法。

     其观测研究的材料组织结构的代表性尺度范围为10-9-10-2m数量级(常规放大倍率在1000倍及以下)，主要反映和表征构成材料的相和组织组成物、晶粒(亦包括可能存在的亚晶)、非金属夹杂物乃至某些晶体缺陷(例如位错)的数量、形貌、大小、分布、取向、空间排布状态等。 金相技术作为材料研究的手段可以追溯到1863年英国的索比(Sorby)用显微镜观察到钢铁的金相组织，并于1864年展出了第一张钢的显微组织照片。此后，光学显微镜成为钢铁材料研究和检验的有效手段。目前，金相技术仍是材料科学与工程领域最广泛应用、易行有效的研究检验方法，金相检验则是各国和 ISO国际材料检验标准中的重要物理检验项目。金相学被认为是金属学的先导，是金属学赖以生存与发展的基础。

     钢铁材料的微观组织结构是沟通材质、工艺和性能之间的桥梁，它与材质、工艺、性能之间关系的研究是贯穿百年钢铁材料研究和开发的主题。钢铁材料性能的多样性与其组织结构多样性密不可分。奥氏体、铁素体、珠光体、马氏体、贝氏体以及各种第二相等构成了钢铁材料复杂多变、缤纷多姿的组织世界。
金相分析中应注意的问题
(1)材料显微组织结构的多尺度性:原子与分子层次，位错等晶体缺陷层次，晶粒显微组织层次，细观组织层次，宏观组织层次等;
(2)材料显微组织结构的不均匀性:实际显微组织常常存在几何形态学上的不均匀性，化学成分的不均匀性，微观性能(如显微硬度、局部电化学位)的不均匀性等;
(3)材料显微组织结构的方向性:包括晶粒形态各向异性，低倍组织的方向性，晶体学择尤取向，材料宏观性能的方向性等多种方向性，应予以分别分析和表征;
(4)材料显微组织结构的多变性:化学组成改变，外界因素及时间变化引起相变和组织演变等均可能导致材料显微组织结构变化，从而，除需要对静态显微组织形态进行定性、定量分析外，应注意是否存在对固态相变过程、显微组织演变动力学和演变机理研究的必要;
(5)材料显微组织结构可能具有的分形(fractal)特性和特定金相观测可能存在的分辨率依赖特性:可能导致其显微组织定量分析结果强烈依赖于图像分辨率，当进行材料断口表面组织形态进行定量分析以及对显微组织数字图像文件进行存储和处理时更应注意这一点;
(6)材料显微组织结构非定量研究的局限性:虽然显微组织的定性研究有时尚可满足材料工程的需求，但材料科学分析研究总是还需要对显微组织几何形态的科学进行定量测定以及对所得定量分析结果的进行误差分析(随机误差、系统误差、粗差);
(7)材料显微组织结构截面或投影观测的局限性等等。铸铁片状石墨及珠光体三维结构的深蚀观测已表明该类局限性极易导致人们对截面图像或投影图像的错误解读。

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