晶粒度测定：测量金属材料晶粒的平均尺寸或等级，是评估材料力学性能（如强度、韧性）的关键指标。
非金属夹杂物评级：鉴别和评定钢中氧化物、硫化物等非金属夹杂物的类型、大小、分布及数量，影响材料的疲劳寿命和塑性。
显微组织分析：观察和识别材料的相组成、形态及分布，如铁素体、珠光体、奥氏体、马氏体等。
脱碳层深度测定：测量钢材表面因加热导致碳元素烧损而形成的贫碳层厚度，影响表面硬度和疲劳强度。
石墨形态与大小分析：针对铸铁材料，评估石墨的形态（片状、球状、蠕虫状）和大小，决定铸铁的力学性能。
硬化层深度测定：测量经表面淬火或渗碳处理后，材料表面硬化层的有效厚度。
相比例测定：定量或半定量分析组织中各相（如α相、β相）的体积百分比。
带状组织评级：评估钢材中因偏析造成的铁素体和珠光体呈带状交替分布的程度，影响横向性能。
魏氏组织评定：检查过热钢材中出现的粗大针状铁素体或渗碳体组织，会显著降低材料的冲击韧性。
焊缝组织分析：检验焊接接头各区域（母材、热影响区、焊缝）的显微组织，评估焊接工艺的合理性及焊接质量。
钢铁材料：包括碳钢、合金钢、不锈钢、工具钢等，是金相检验应用最广泛的领域。
有色金属及合金：如铝合金、铜合金、钛合金、镁合金等，分析其相变、析出相和晶界特征。
铸铁材料：重点分析基体组织（珠光体、铁素体）和石墨的形态、分布，以评定其牌号和性能。
硬质合金：检验碳化钨晶粒度、钴相分布及孔隙度，直接影响其硬度、耐磨性和强度。
焊接接头：涵盖熔焊、压焊、钎焊等接头，分析组织不均匀性、缺陷及性能变化。
表面处理层：如渗碳层、渗氮层、镀层、涂层、激光熔覆层的截面组织与厚度。
失效分析试样：对断裂、磨损、腐蚀等失效零件进行组织分析，查找失效的微观原因。
粉末冶金制品：观察烧结体的孔隙形态、分布、颗粒结合情况以及显微组织。
高温合金：用于航空航天领域，分析其复杂的γ'相、碳化物等强化相及晶界状态。
增材制造（3D打印）零件：检验其独特的熔池形态、层间结合、各向异性组织及内部缺陷。
取样与切割：使用砂轮切割机或线切割机从工件上截取具有代表性的试样，需避免过热导致组织改变。
镶嵌：对形状不规则、尺寸细小或边缘需保护的试样，采用热压镶嵌或冷镶嵌法将其包埋固定。
磨制：依次使用由粗到细的金相砂纸（如180#至2000#）对试样表面进行研磨，以消除切割痕迹并获得平整表面。
抛光：在旋转的抛光盘上使用金刚石抛光膏或氧化铝悬浮液进行机械或电解抛光，以获得无划痕的镜面。
侵蚀：使用化学或电解侵蚀剂（如硝酸酒精溶液、苦味酸溶液）对抛光面进行腐蚀，使晶界和相界显现。
光学显微镜观察：利用明场、暗场、偏光、微分干涉相等照明模式，在50倍至1000倍下观察组织形貌。
图像采集与分析：通过数码摄像头采集金相图像，并利用专业软件进行晶粒度、相比例、夹杂物等的定量测量。
显微硬度测试：在显微镜定位下，使用维氏或努氏压头测试微小区域或特定相的硬度。
扫描电子显微镜分析：利用SEM在更高倍数下观察组织细节，并结合能谱仪进行微区成分分析。
金相图谱比对：将观察到的组织与标准金相图谱或已知标准进行对比，从而进行定性或半定量评级。
金相切割机：配备冷却系统的高速砂轮切割机，用于快速、低损伤地截取试样。
镶嵌机：分为热压镶嵌机和冷镶嵌套装，用于将试样包埋在塑料或树脂中以便后续制样。
自动磨抛机：可程序化控制压力和转速，自动完成从粗磨到精抛的全过程，保证制样的一致性和高效性。
金相显微镜：核心观察设备，包括倒置式和正置式，配备多种物镜和照明模式，用于显微组织观察。
体视显微镜：又称立体显微镜，用于低倍数下观察试样的宏观形貌、缺陷分布及取样位置。
图像分析系统：由高分辨率摄像头、计算机和专业金相分析软件组成，用于图像采集、处理与定量测量。
显微硬度计：集成在金相显微镜上或独立设备，用于测试微小区域或特定相的维氏或努氏硬度值。
电解抛光与侵蚀仪：用于对难以机械抛光的材料（如奥氏体不锈钢）进行电解抛光，或进行电解侵蚀。
扫描电子显微镜：提供极高的放大倍数和景深，用于观察纳米级组织形貌，是光学显微镜的重要补充。
能谱仪：通常与SEM联用，可对观察微区进行定性和半定量化学成分分析，确定相组成。
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