显微结构分析是人们通过光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、透视电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）等分析仪器来研究金属材料、复合材料、各种新材料等的显微组织大小、形态、分布、数量和性质的一种方法。显微组织是指如晶粒、包含物、夹杂物以及相变产物等特征组织。利用这种方法来考查如合金元素、成分变化及其与显微组织变化的关系：冷热加工过程对组织引入的变化规律；应用金相检验还可对产品进行质量控制和产品检验以及失效分析等。故材料微观结构检查是材料质量管控的关键环节。
金相检验：
包括钢铁材料(硫印、低倍组织、金属平均晶粒度、金属显微组织、不锈钢中α-相面积含量、不锈钢中有害金属间相、钢的脱碳层深度、钢的低倍组织及缺陷、钢中非金属夹杂物含量、合金物相含量)、灰铸铁金相、球墨铸铁金相、显微组织合金物相含量、铝合金材料(显微组织、低倍组织)，涉及国标、美标、欧标。
检测项目：
1、焊接、钢铁、合金、铸铁等金相检验；
2、断口检验；
3、热处理质量检验；
4、非金属夹杂物含量测定；
5、脱碳层/渗碳硬化层深度测定等；
6、各种金属制品及原材料显微组织检验及评定；
7、铸铁、铸钢、有色金属、原材低倍缺陷检验；
8、金属硬度（HV、HRC、HB、HL）测定、晶粒度评级。
疲劳试验可以预测材料或构件在交变载荷作用下的疲劳强度，一般该类试验周期较长，所需设备比较复杂，但是由于一般的力学试验如静力拉伸、硬度和冲击试验，都不能够提供材料在反复交变载荷作用下的性能，因此对于重要的零构件进行疲劳试验是必须的。
金属材料疲劳试验的一些常用试验方法通常包括单点疲劳试验法、升降法、高频振动试验法、超声疲劳试验法、红外热像技术疲劳试验方法等。