金相图谱内容说明
图谱文字说明
第一部分金相图谱
一.铁碳合金平衡组织
图1 名称铁素体( 工业纯铁退火)
组织铁素体
说明等轴多边形晶粒为铁素体，黑色线条为晶界
图2 名称奥氏体(T8钢950℃加热)
组织奥氏体
说明白色多边形晶粒为奥氏体，黑色线条为晶界。高温下部分晶粒已合并长大，形成了混合晶粒
图3 名称渗碳体(从珠光体中电化学分离出来的滲碳体片)
组织渗碳体片
说明从珠光体中分离出来的渗碳体片，其形状是不规则的，一侧鸡冠似的形状，某些部位有孔
图4 名称亚共析钢组织( 20钢退火)
组织铁素体+珠光体
说明白色块状为铁素体，因放大倍数低，层状结构未能显示出来，珠光体呈黑色块状
图5 名称亚共析钢组织( 45钢退火)
组织铁素体+珠光体
说明白色块状为铁素体，黑色块状为珠光体
图6 名称亚共析钢组织( 60钢退火)
组织铁素体+珠光体
说明白色网状分布的为铁素体，珠光体呈黑色块状
图7 名称共析钢组织(T8钢退火)
组织层状珠光体
说明层状珠光体是铁素体和滲碳体的层状组织,因放大倍数较低,且分辨率小于滲碳体层片厚度,故只能看到白色基体的铁素体和黑色线条的滲碳体
图8 名称共析钢电镜组织(T8钢退火)
组织层状珠光体
说明深灰色基体为铁素体，白色条状为滲碳体
图9 名称过共析钢组织(T12钢完全退火)
组织层状珠光体+二次滲碳体
说明基体为层状珠光体，晶界上的白色网络为二次滲碳体
图10 名称亚共晶白口铸铁铸态组织
组织珠光体+变态莱氏体+二次滲碳体
说明变态莱氏体呈黑白相间的基体，大黑块为珠光体，大黑块珠光体外围的白色滲碳体为二次滲碳体
图11 名称共晶白口铸铁铸态组织
组织变态莱氏体
说明变态莱氏体中白色基体为滲碳体（共晶滲碳体和二次滲碳体），黑色圆状及条状为珠光体
图12 名称过共晶口铸铁铸态组织
组织一次滲碳体+变态莱氏体
说明基体为黑白相间分布的变态莱氏体，白色条状为一次滲碳体
二.钢经热处理后组织
图13 名称索氏体(T8钢正火)
组织索氏体
说明索氏体是细珠光体，其层状结构只有在高倍金相显微镜下才可分辩
图14 名称索氏体电镜形貌(T8钢正火)
组织索氏体
说明浅灰色基体为铁素体，白色条状为滲碳体
图15 名称托氏体(45钢860℃油淬,试样心部）
组织托氏体+马氏体
说明托氏体是极细珠光体，在光学金相显微镜下呈黑色团絮状。白色块状为淬火马氏体
图16 名称托氏体电镜形貌
组织托氏体
说明灰色基体为铁素体，白色条状为滲碳体
图17 名称回火索氏体(45钢860℃水淬;600℃回火)
组织回火索氏体
说明回火索氏体是细粒状滲碳体和铁素体基体的混合物
图18 名称回火索氏体电镜形貌
组织回火索氏体
说明基体为铁素体,白色颗粒为滲碳体
图19 名称回火托氏体(45钢860℃水淬;500℃回火)
组织回火托氏体
说明回火托氏体是铁素体基体和极细小颗粒状滲碳体的混合物
图20 名称回火托氏体电镜形貌
组织回火托氏体
说明基体为铁素体,白色颗粒为滲碳体
图21 名称上贝氏体( 65Mn钢450℃等温淬火)
组织上贝氏体+马氏体+残余奥氏体
说明羽毛状为上贝氏体,白色基体为淬火马氏体和残余奥氏体,右边黑色团状为托氏体
图22 名称上贝氏体电镜形貌
组织上贝氏体
说明基体为碳过饱和不大的铁素体,白色条状为碳化物
图23 名称下贝氏体( 65Mn钢320℃等温淬火)
组织下贝氏体+马氏体+残余奥氏体
说明黑色真状为下贝氏体,白色基体为淬火马氏体和残余奥氏体
图24 名称下贝氏体电镜形貌
组织下贝氏体
说明基体为碳过饱和的铁素体,白色粒状或短杆状(与铁素体的长轴呈55°～65°角)为碳化物
图25 名称 45钢退火组织
组织铁素体+珠光体
说明白色晶粒为铁素体，黑色块状和黑白交替分布的层状组织为珠光体
图26 名称 45钢正火组织
组织铁素体+细珠光体
说明白色块状为铁素体，黑色块状为细珠光体
图27 名称 45钢840℃水淬组织(中碳马氏体)
组织中碳马氏体
说明中碳马氏体为板条马氏体与片状马氏体的混合物组织，其针叶两端较圆钝
图28 名称中碳马氏体电镜形貌
组织中碳马氏体
说明部分马氏体成排分布
图29 名称低碳马氏体(20钢950℃水淬)
组织低碳马氏体
说明低碳马氏体截面呈板条状，又称板条马氏体。相互平行排列的板条组成一个板条束，一颗原始奥氏体晶粒内可以形成几个位向不同的板条束
图30 名称高碳马氏体(T12钢1200℃油淬)
组织高碳马氏体
说明高碳马氏体截面呈针片状，又称片状马氏体。因淬火加热温度很高，形成粗大的片状马氏体，属过热的淬火组织。图中白色基体为残余奥氏体
图31 名称 T12钢780℃水淬组织
组织马氏体+二次滲碳体+残余奥氏体
说明灰白色基体为细小的淬火高碳马氏体和少量残余奥氏体，白色颗粒为二次滲碳体，棕黑色针状为稍受回火的高碳马氏体，属正常的淬火组织
图32 名称 T12钢780℃水淬，180℃回火组织
组织回火马氏体+二次滲碳体
说明灰黑色基体为细小的回火高碳马氏体，白色颗粒为二次滲碳体
图33 名称滲碳层的平衡组织(20钢气体滲碳后缓慢冷却)
组织滲碳层的平衡组织
说明过共析层：珠光体（黑色）+二次滲碳体（白色网络）
共析层：珠光体（黑色）
亚共析过度层：珠光体（黑色）+铁素体（白色）
心部：20钢原始组织
图34 名称滲氮层组织( 38CrMoAL钢调质再经520℃10h、580℃15h气体滲氮后缓冷) 组织滲氮层组织
说明最表层（1）为白色的ε相（Fe2～3N）
次层（2）为扩散层，白色颗粒为rˊ相（Fe4N）和合金氮化物弥散分布在索氏体上，近表面的扩散层中氮化物呈白色脉状分布
心部组织为回火索氏体
图35 名称 T12钢球化退火组织
组织球状珠光体
说明白色基体为铁素体,白色颗粒为滲碳体
三. 合金钢组织
图36 名称 40Cr860℃火淬;600℃回火组织(回火索氏体)
组织回火索氏体
说明白色细粒状滲碳体和铁素体基体的混合物
图37 名称 Gcr15 860℃油淬;200℃回火组织(碳化物+回火马氏体)
组织碳化物+回火马氏体
说明细小均匀的小白粒为碳化物,黑色基体为回火马氏体
图38 名称 W18cr4v钢铸造(缓慢冷却)组织
组织共晶莱氏体+托氏体-索氏体+碳化物
说明基体为黑色组织(托氏体-索氏体),骨骼状组织为共晶莱氏体,白色小块状为碳化物
图39 名称 W18cr4V钢锻造后退火组织
组织索氏体+碳化物
说明基体为索氏体,白色大颗粒为共晶碳化物,白色小颗粒为二次碳化物
图40 名称 W18cr4V钢1280℃油淬组织
组织淬火马氏体+残余奥氏体+碳化物
说明白色基体为隐晶淬火马氏体和残余奥氏体,白色大颗粒为共晶碳化物,白色小颗粒为二次碳化物
图41 名称 W18cr4V钢1280℃油淬;560℃三次回火组织
组织回火马氏体+碳化物
说明黑色基体为回火马氏体,白色大颗粒为共晶碳化物,白色小颗粒为二次碳化物
图42 名称 18-8不锈钢固溶处理组织
组织奥氏体
说明部分奥氏体晶粒中呈现李晶分布
四. 铸铁组织
图43 名称白口铸铁、灰口铸铁断口比较
组织白口铸铁、灰口铸铁断口
说明白口铸铁断口呈白色,灰口铸铁断口呈灰色
图44 名称白口铸铁中的滲碳体
组织一次滲碳体+变态莱氏体
说明基体为黑白相间分布的变态莱氏体,白色板条状为一次滲碳体
图45 名称灰口铸铁中石墨的形状
组织基体+石墨
说明 (a)灰铸铁(片状石墨)
(b)球墨铸铁(球状石墨)
(c)可锻铸铁(团絮状石墨)
(d)蠕墨铸铁(蠕虫状石墨)
图46 名称扫描电镜下球状石墨的立体形貌(球墨铸铁铸造)
组织球状石墨
说明深腐蚀后,基体受到严重浸蚀,石墨仍存在表面,在扫描电镜下显示的球状石墨的立体形貌
图47 名称扫描电镜下片状石墨的立体形貌(灰铸铁铸造)
组织片状石墨
说明深腐蚀后,基体受到严重腐蚀,石墨仍存在表面,在扫描电镜下显示的片状石墨的立体形貌
图48 名称铁素体灰铸铁组织(灰铸铁退火)
组织铁素体+片状石墨
说明白色基体为铁素体,深灰色条片状为片状石墨
图49 名称铁素体-珠光体灰铸铁组织(灰铸铁铸造)
组织珠光体+铁素体+片状石墨
说明深灰色条片状为片状石墨,基体为黑色的层状珠光体和石墨周围白色的铁素体
图50 名称珠光体灰铸铁组织( 灰铸铁铸造)
组织珠光体+片状石墨
说明基体为层状珠光体,深灰色条片状为片状石墨
图51 名称铁素体球墨铸铁组织(球墨铸铁退火)
组织铁素体+球状石墨
说明白色基体为铁素体,深灰色球状为球状石墨
图52 名称铁素体-珠光体球墨铸铁组织( 球墨铸铁铸造)
组织珠光体+铁素体+球状石墨
说明墨灰色球状为球场石墨,基体为墨色的层状珠光体和白色围绕石墨分布的铁素体(形似牛眼,亦称牛眼状铁素体)
图53 名称球墨铸铁低温正火组织(珠光体-分散状铁素体球墨铸铁组织) 组织珠光体+铁素体+球状石墨
说明深灰色球状为球墨铸铁,基体为深灰色的层状珠光体和白色呈块状和条状分布的铁素体(亦称分散状铁素体)
图54 名称球墨铸铁高温正火组织(珠光体球墨铸铁)
组织珠光体+球状石墨
说明基体为层状珠光体和极少量白色的铁素体,黑灰色球状为球状石墨
图55 名称贝氏体球墨铸铁组织(球墨铸铁880℃加热270℃等温1h空冷) 组织下贝氏体+马氏体+残余奥氏体+球状石墨
说明白色基体为淬火马氏体和残余奥氏体,黑灰色细针状为下贝氏体,深灰色球状为球状石墨
图56 名称蠕墨铸铁铸造组织
组织蠕虫状石墨
说明白色为金属基体,深灰色短而厚的条片状为蠕虫状石墨
图57 名称铁素体可锻铸铁组织(可锻铸铁可锻化退火)
组织铁素体+团絮状石墨
说明白色基体为铁素体,黑灰色团絮状为团絮状石墨
图58 名称珠光体可锻铸铁组织( 可锻铸铁可锻化退火)
组织珠光体+团絮状石墨
说明基体为层状珠光体和极少量白色的铁素体,黑灰色团絮状为团絮状石墨五. 有色金属及粉末冶金材料组织
图59 名称 ZAlSi2铝合金铸造组织(未变质处理)
组织共晶体(α+Si)
说明白色为α固溶体,灰色为Si。由于未经变质处理，故Si呈粗大针状
图60 名称 ZAlSi2铝合金铸造组织（变质处理）
组织初晶α+共晶体（α+Si）
说明基体为黑白相间分布的共晶体，白色树枝状或卵状为初晶α固溶体。由于经过变质处理，共晶点向右下方移动，故合金获得亚共晶组织，且共晶体中Si成为细粒状
图61 名称 H90黄铜冷轧后600℃退火组织
组织α固溶体
说明部分α晶粒内出现退火孪晶
图62 名称 H59黄铜铸造组织
组织α+βˊ
说明白色为α固溶体，黑色为βˊ相（CuZn为基的固溶体）
图63 名称錫青铜（W Sn﹥6﹪）铸造组织
组织α+共析体（α+δ）
说明灰、白两相共存的基体为共析体（α+δ），深灰色树枝状为初晶α固溶体。因α有枝晶偏析，故不同部位呈现明暗不同的颜色
图64 名称 ZSnSb11Cu6锡基轴承合金铸造组织
组织α+βˊ+Cu3Sn+Cu6Sn5
说明黑色基体为α固溶体，白色方块为SnSb为基的βˊ固溶体，白色星状为Cu3Sn，白色粒状和条状为Cu6Sn5
图65 名称 ZP6Sb16Sn16Cu2铅基轴承合金铸造组织
组织初晶β+共晶体（α+β）+Cu2Sb
说明黑色基体为共晶体（α+β），白色方块状为SuSb为基的含Pbβ固溶体，白色星状和颗粒状为Cu2Sb
图66 名称高锡铝基轴承合金（W sn=20％）轧制后退火组织
组织 Al+Sn
说明白色基体为Al，黑色颗粒状为Sn
图67 名称铁基烧结减摩材料组织
组织珠光体+铁素体+少量滲碳体+石墨+孔隙
说明基体为粗片状珠光体,白色块状为铁素体和少量滲碳体,灰色颗粒状和小块状为石墨,黑色颗粒和小块状为孔隙
图68 名称钨钴类硬质合金组织
组织 WC相+Co相
说明黑色基体为WC溶于Co的固溶体—Co相，白色呈规则几何形状的为WC 第二部分缺陷图谱
一.热处理缺陷
图69 名称 45钢850℃油淬硬度不足组织
组织托氏体+马氏体
说明沿晶界分布的黑色组织为托氏体（有时也会出现少量羽毛状贝氏体），浅色区域为马氏体
图70 名称 45钢750℃水淬硬度不足（欠热淬火）组织
组织铁素体+马氏体
说明白色块状为铁素体，灰黑色基体为中碳马氏体，属不完全淬火组织。因加热温度较低，马氏体细小，其形态不易显示出来
图71 名称 45钢950℃水淬（过热淬火）组织
组织马氏体
说明粗片状马氏体，钢的性能变差，淬火应力增大，变形和开裂倾向增大
图72 名称 T12钢920℃水淬（过热淬火）组织
组织高碳马氏体+残余奥氏体
说明针片状为高碳马氏体，马氏体间白色小块状为残余奥氏体。粗片状马氏体使钢脆性增大，残余奥氏体量增多，使钢的硬度和耐磨性降低
图73 名称中碳钢淬火过热显微组织
组织组织粗大，裂纹沿晶界分布
说明淬火加热温度过高或保温时间过长，奥氏体晶粒长大，淬火后组织粗大，脆性显著增加，裂纹沿晶界分布
图74 名称 W18Cr4V钢淬火过烧组织
组织晶界局部熔化
说明 W18Cr4V钢正常淬火加热（1280±10）℃，一旦仪表失控，温度到1300℃以上，产生晶界熔化，引起过烧，造成产品报废
图75 名称 55SiMn钢淬火表面严重氧化组织
组织表面氧化壳
说明弹簧钢在具有氧化性的气氛中加热时间过长，温度过高，表面形成严重的氧化壳
图76 名称 9SiCr钢退火表面脱碳组织
组织铁素体+片状珠光体和铁素体+球状珠光体
说明钢在球化退火时，表面发生脱碳。表层白色部分为全脱碳层（铁素体）；内层为贫碳区（片状珠光体与铁素体）；心部为正常含碳区（球状珠光体）
图77 名称 T7A钢淬火软点组织
组织马氏体+托氏体
说明纯钢剪刀淬火后产生软点。由于该工件淬火时冷却过缓，得到马氏体和沿原奥氏体晶界分布的托氏体（黑色部分）
图78 名称 W18Cr4V钢钻头淬火变形
组织淬火变形
说明高速钢钻头热轧成型。由于在热轧后直接淬火，因此热轧时产生的内应力未能及时消除，在淬火过程中产生变形
图79 名称 Cr12钢淬火开裂组织
组织淬火碎裂
说明 Cr12钢1050℃淬火。由于零件不同部分厚薄相差悬殊,边缘厚仅1.5毫米，而中心厚达20毫米，边缘薄处冷却最快，故淬火时淬裂
二. 铸造缺陷
1 孔洞类缺陷
图80 名称气孔
组织气孔
说明铸件内部呈梨形，圆形，椭圆形的孔洞，内壁较光滑，大孔常孤立存在，小孔则成群出现
图81 名称缩孔
组织缩孔
说明铸件厚断面处，最后凝固部位形状不规则、内壁粗糙的孔洞。分散而细小的缩孔称缩松
2表面类缺陷
图82 名称粘砂
组织粘砂
说明铸件表面或内腔粘附着一层难以清除的砂粒
图83 名称冷隔
组织冷隔
说明铸件上未完全熔合的边缘呈圆角的缝隙
图84 名称夹砂结疤
组织夹砂结疤
说明铸钢车轮浇铸时,因型砂配制不当,砂型强度不够,当钢液注入后,引起落砂而造成车轮铸件表面粗糙的金属片状物和铸件之间有一层型砂
3. 残缺类缺陷
图85 名称浇不到
组织浇不到
说明常在铸件薄壁处出现的铸件残缺或轮廓不完全
4. 裂纹类缺陷
图86 名称热裂
组织热裂
说明铸件开裂,开裂表面氧化,外形曲折而不规则,这是Cr-Mo铸钢件壁上的热裂裂纹
图87 名称冷裂
组织冷裂
说明铸件开裂处无氧化,裂口常穿过晶粒延伸至整个断面,这是奥氏体锰钢铸件中的冷裂裂纹
5.夹杂类缺陷
图88 名称砂眼
组织砂眼
说明铸件内部或表面带有砂粒的空洞
图89 名称渣气孔
组织渣气孔
说明铸件浇注位置上表面的非金属夹杂物,通常与气孔并存
三. 锻压缺陷
1. 锻造加热时缺陷
图90 名称氧化
组织氧化
说明金属表面形成一层氧化皮,这是LD5合金锻件低倍组织上的氧化膜
图91 名称脱碳
组织脱碳
说明 9SiCu钢材热轧时,在加热及随后的冷却过程中发生脱碳.表面为铁素体(白色)与少量珠光体(灰色),心部为珠光体
图92 名称过热
组织过热
说明 45钢锻造两次后,第三次加热温度过高,引起奥氏体晶粒粗大,冷却时铁素体沿奥氏体晶界析出,并有少量铁素体呈针状,晶粒粗大使材料力学性能降低
图93 名称过烧
组织过烧
说明 W18Cr4V钢过烧晶粒粗大,晶界出现氧化和部分熔化引起的锻裂
2. 自由锻缺陷
图94 名称折叠
组织折叠并开裂
说明 18CrMnTi钢Ф50圆钢锻打时,坯料已氧化的表层金属贴合一起压入工件形成折叠并导致进一步锻打时在折叠处开裂
图95 名称裂纹
组织裂纹
说明 W18Cr4V钢钢锭在开锻时因锤击过猛产生裂纹
3. 拉深缺陷
图96 名称拉穿
组织拉穿
说明当一次拉深过深,或多次拉深中间退火不足;或凸模、凹模圆角半径过小时,易产生拉穿
图97 名称拉裂
组织拉裂
说明当材料局部Wc过高;或凸模、凹模间隙过小时易产生拉裂
图98 名称起皱
组织起皱
说明当拉深过深无压板;或压边力过小;或凸模、凹模间隙过大时,易产生起皱四. 焊接缺陷
图99 名称未焊透
组织未焊透
说明 12MoCr大口径管电弧焊接头根部严重未焊透,层间未焊透
图100 名称未熔合
组织未熔合
说明 3号钢电渣焊对接接头的未熔合与夹渣
图101 名称咬边
组织咬边
说明 Mn-Ni-Cr-Mo系低合金高强度钢厚板埋弧自动焊夹渣、未焊透、咬边(沿焊趾的母材部位产生沟槽或凹陷)及未焊满
图102 名称凹坑
组织凹坑
说明焊缝表面或焊缝背面形成的低于母材表面的局部低洼
图103 名称气孔
组织气孔
说明 20号钢大口径管气体保护焊接头气孔(气泡在焊缝中残留下来形成的空穴)和夹渣
图104 名称裂纹
组织裂纹
说明船用钢焊条电弧焊根部裂缝
图105 名称夹渣
组织夹渣
说明 20号钢自动焊,根部及坡口大夹渣(焊缝中残留的焊渣)
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