金属显微组织，也称为金相组织，是金属材料内部结构的微观表现，通过显微镜可以观察到如晶粒、包含物、夹杂物以及相变产物等特征组织。金相组织分析是金属材料试验研究的重要手段之一，它采用定量金相学原理，通过对二维金相试样磨面或薄膜的金相显微组织的测量和计算，来确定合金组织的三维空间形貌，从而建立合金成分、组织和性能间的定量关系。

金相组织分析的应用范围广泛，包括焊接金相检验、铸铁金相检验、热处理质量检验、各种金属制品及原材料的显微组织检验及评定等。通过对金属材料的金相组织进行分析，可以评估材料的性能，如拉伸强度、韧性、塑性等机械性质，以及材料的微观结构特点，如晶粒的大小、形状和分布，非金属夹杂物的数量、形状、大小与分布情况，以及脱碳层或渗碳硬化层的深度等。

在进行金相组织分析时，通常会使用金相显微镜，它通常由光学系统、照明系统和机械系统三大部分组成，能够放大100至2000倍，以便更清晰地观察金属材料的内部显微组织。此外，随着计算机技术的发展，计算机定量金相分析也逐渐成为研究材料组织转变动力学、建立材料的显微组织与各种性能间定量关系的有力工具。通过计算机图像分析系统，可以方便地测出特征物的面积百分数、平均尺寸、平均间距、长宽比等各种参数，为更科学地评价材料、合理地使用材料提供可靠的数据。