Metalografik muayene işlemi ile malzemelerin iç yapısı incelerek özellikleri hakkında bilgi sahibi olunması işlemidir. Bu yöntem kalite kontrol aşamasında oldukça önem taşımaktadır. Malzemelerin hangi işlemlerden geçtiği, iç yapıdaki hatalar (örneğin kaynak işleminden sonra) sahip olduğu özelliği ve bu özelliği değiştirmek için yapılması gereken işlemlere karar verilir. Bu muayene sayesinde malzemenin ömrü, çalışma şartları gibi kritik bilgiler tahmin edilebilir. Bu işlemler çoğunlukla metal malzemelere uygulanır.
Bu muayene belirli aşamalardan oluşmaktadır. İlk aşama numune alma işlemidir. En gerçekçi sonuca varabilmek için bir bölgeden enine ve boyuna numune alınmalıdır. Karar verilen bir bölgeden genellikle döner diskli kesme cihazı kullanılarak parça çıkarılır.
İncelenecek parça çok küçükse kalıplama işlemi yapılır. Ayrıca kalıplama işlemiyle düzgün zımparalama ve mikroskop üzerine düzgün bir şekilde yerleştirilmesi için yapılır. Temel olarak iki farklı kalıplama yapılır.
Sıcak kaplama: Kullanılan malzeme genel olarak plastik özellikli tozlardır. Kalıplama için uygun plastik malzeme seçilerek, otomatik olarak çalışan kalıplama cihazına numune ile birlikte yerleştirilir. Basınç ve sıcaklığın etkisi altında tozlar birbirine tamamen kaynaşarak numunenin etrafını sararlar.
Soğuk kalıplama: Bu kalıplama yöntemi tamamen oda sıcaklığında gerçekleştirilir ve dışarıdan herhangi bir basınç ya da sıcaklık etkisi yoktur. Soğuk kalıplama işleminde kalıplama malzemesi reçine ve sertleştiriciden oluşur.
Sonraki aşama ise zımparalama ve parlatma işlemlerinden oluşmaktadır.Mikroskop altında incelenek numunelerin kaplandıktan sonra belirli bir yüzey pürüzlülüğüne sahip olması gerekmektedir. Zımparalar , SiC tanelerinden oluşan aşındırıcılardır. Bu işlem zımparalama cihazında gerçekleştirilir. Parlatmanın temel amacı ışığı iyi yansıtan bir yüzey elde etmektir.
Belirli bir ölçüde yüzey pürüzlülüğü elde edildikten sonra dağlama adı verilen işlem yapılır. Bu işlem malzemenin mikro yapısını parlatma işlemi sonrasında mikroskopta görünür hale getirmek amacıyla yapılır. Dağlama işlemi genel olarak malzeme yüzeyinin kimyasal maddelerle reaksiyona sokulması şeklinde yapılır. Dağlayıcılar numune malzemesine göre alkol, saf su, gliserin, asit gibi malzemelerin karışımlarından elde edilir. Daha sonra dağlayıcı özelliğine göre numunenin yüzeyine su veya etil alkol dökülüp kurutulur.Dağlama işlemi çok kritiktir. Bu işlemde malzemeye uygun dağlayıcı seçmek ve dağlama süresi elde edeceğimiz sonucun başarısını önemli ölçüde etkileyecektir.
Son işlem olarak numune mikroskopta bakılarak iç yapısı görüntülenir.