金相顯微鏡隨著工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，金屬材料得到了廣泛的應(yīng)用。這是因為金屬材料具有優(yōu)異的機械性能(強度、硬皮、塑性)、物理性能(電、熱、磁等)。)，化學(xué)性質(zhì)(耐腐蝕性、抗氧化性等。)和工藝性能(可鑄性、可焊性、冷熱加工性等)。隨著原子能技術(shù)、火箭技術(shù)、噴氣技術(shù)、航空航天技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、化學(xué)和無線電技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對金屬材料的各種性能要求越來越高。通常，要求金屬和合金具有高的抗震強度、耐高溫性、耐低溫性、抗熱震性，并且彈性不隨溫度變化。

長期以來，人們使用各種方法來研究金屬和合金的性能，性能和微觀結(jié)構(gòu)之間的內(nèi)在關(guān)系，以找到一種方法來保證金屬和合金的質(zhì)量并制造新的合金。然而，直到顯微鏡出現(xiàn)后，人們才具備了進一步研究金屬材料的條件。顯微鏡下觀察金屬的宏觀結(jié)構(gòu)是基本、重要、應(yīng)用廣泛的研究方法，它與數(shù)百種金相組織密切相關(guān)。因此，任何機械制造、冶金企業(yè)、相應(yīng)的研究機構(gòu)和科技大學(xué)都沒有金相實驗室或金相實驗室，各種金相顯微鏡被用來做大量復(fù)雜的工作和精細(xì)的金相組織研究。

金相研究的主要工具是金相顯微鏡。大多數(shù)金相研究依賴于金相顯微鏡的觀察裝置。因此，用于觀察和研究金屬結(jié)構(gòu)的光學(xué)顯微鏡被稱為金相顯微鏡。

金相顯微鏡是冶金、機械制造、運輸?shù)裙I(yè)生產(chǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中利用它來檢查金屬的冶煉和軋制質(zhì)量，控制熱處理工藝過程，幫助改進熱處理工藝操作，提高工件質(zhì)量;研究金屬材料中是否存在非金屬夾雜物，觀察其形狀、大小、分布和定量分布，測量夾雜物的光學(xué)性質(zhì)，從而判斷夾雜物的類型，提高材料質(zhì)量的評價。利用高倍金相顯微鏡研究金屬零件的斷口，可以根據(jù)斷口形狀確定晶粒尺寸，并可以分析機械損傷的原因。利用高溫金相顯微鏡還可以幫助人們研究微觀組織的轉(zhuǎn)變規(guī)律，跟蹤轉(zhuǎn)變過程，并在一定溫度范圍內(nèi)連續(xù)觀察金屬或合金的轉(zhuǎn)變。因此，金相顯微鏡已廣泛應(yīng)用于鋼鐵冶煉、鍋爐制造、采礦、機床、工具、汽車、造船、軸承、柴油機、農(nóng)業(yè)機械等工業(yè)部門，并已成為一種科學(xué)的光學(xué)儀器，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、國防建設(shè)等工程領(lǐng)域和其他工業(yè)部門。