材料金相组织
各种材料金相组织参考标准
钢材金相检验标准(１) 低倍检验1 GB/T 226-1991 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法2 GB/T 1979-2001 结构钢低倍组织缺陷评级图3 GB/T 4236-1984 钢的硫印检验方法4 GB/T 1814-1979 钢材断口检验法5 GB/T 2971-1982 碳素钢和低合金钢断口检验方法6 YB/T 731-19870 塔型车削发纹检验法7 YB/T 4002-1992 连铸钢方坯低倍组织缺陷评级图8 YB/T 4003-1991 连铸钢板坯缺陷硫印评级图9 YB/T 4061-1991 铁路机车、车轴用车轴(含硫印缺陷评级图)10 CB/T 3380-1991 船用钢材焊接接头宏观组织缺陷酸蚀试验法(２) 基础标准1 GB/T/T13298-91 金属显微组织检验方法2 GB/T224-1987 钢的脱碳层深度测定法3 GB/T10561-1988 钢中非金属夹杂物显微评定方法4 GB/T 6394-2002 金属平均晶粒度测定方法5 GB/T/T13299-1991 钢的显微组织(游离渗碳体、带状组织及魏氏组织)评定方法6 GB/T/T13302-1991 钢中石黑碳显微评定方法7 GB/T4335-1984 低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法8 JB/T/T5074-1991 低、中碳钢球化体评级9 ZBJ36016-1990 中碳钢与中碳合金结构钢马氏体等级10 DL/T 652-1998 金相复型技术工艺导则(３) 不锈钢1 GB/T6401-86 铁素体奥氏体型双相不锈钢α－相面积含量金相测定法2 GB/T1223-75 不锈耐酸钢晶间腐蚀倾向试验方3 GB/T1954-80 铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法4 GB/T/T13305-91 奥氏体不锈钢中α－相面积含量金相测定法(４) 铸钢1 GB/T8493-87 一般工程用铸造碳钢金相2 TB/T/T2451-93 铸钢中非金属夹杂物金相检验3 TB/T/T2450-93 ZG230-450铸钢金相检验4 GB/T/T13925-92 高锰钢铸件金相5 GB/T5680-85 高锰钢铸件技术条件(含金相组织检验)6 YB/T/T036.4-92 冶金设备制造通用技术条件高锰钢铸件(高锰钢金相组织检验)7 JB/T/GQ0614-88 熔模铸钢ZG310-570正火组织金相检验(５) 化学热处理及感应淬火1 GB/T11354-89 钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验2 GB/T9450-88 钢件渗碳淬火有效硬化层深度的测定和校核3 QCn29018-91 汽车碳氮共渗齿轮金相检验4 JB/T4154-85 25MnTiBXt钢碳氮共渗齿轮金相检验标准5 NJ251-81 20MnTiBRe钢渗碳齿轮金相组织检验6 ZB/T04001-88 汽车渗碳齿轮金相检验7 TB/T/T2254-91 机车牵引用渗碳淬硬齿轮金相检验8 JB/T/T6141.1-92 重载齿轮渗碳层球化处理后金相检验9 JB/T/T6141.3-92 重载齿轮渗碳金相检验10 JB/T/T6141.4-92 重载齿轮渗碳表面碳含量金相判别法11 GB/T5617-85 钢的感应淬火或火焰淬火有效硬化层深度的测定12 GB/T9451-88 钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定13 ZB/J36009-88 钢件感应淬火金相检验14 ZB/J36010-88 珠光体球墨铸铁零件感应淬火金相检验15 NJ304-83 渗碳齿轮感应加热淬火金相检验16 JB/T2641-79 汽车感应淬火零件金相检验17 CB/T3385-91 钢铁零件渗氮层深度测定方法(６) 轴承钢1. YJZ84 高碳铬轴承钢(含酸浸低倍组织、非金属夹杂物、显微孔隙、退火组织、碳化物不均匀性、碳化物带状、碳化物液析评级图)2. GB/T9-68 铬轴承钢技术条件(含低倍缺陷、非金属夹杂物、退火组织、碳化物网状、碳化物液析评级图)3 GB/T3086-82 高碳铬不锈轴承钢技术条件(含酸浸低倍组织、火组织、共晶碳化物不均匀度、非金属夹杂物、微孔隙评级图)4 YB/T688-76 高温轴承钢Cr4Mo4V技术条件(含碳化物不均匀度评级图)5 JB/T1255-91 高碳铬轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件(含退火组织、淬回火组织、碳化物网状、断口评级图)6 ZB/J36001-86 滚动轴承零件渗碳热处理质量标准(含粗大碳化物、渗碳表面层淬回火组织、心部组织、网状碳化物评级图)7 JB/T1460-92 高碳铬不锈钢滚动轴承零件热处理技术条件(含退火组织、淬回火组织、断口评级图)8 JB/T2850-92 Cr4Mo4V高温轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件(含淬火组织、淬回火组织评级图)9 JB/T/T6366-92 55SiMoV A钢滚动轴承零件热处理技术条件(含退火组织、淬回火组织、渗碳淬回火组织评级图)(７) 工具钢1 GB/T1298-77 碳素工具钢技术条件(含珠光体组织、网状碳化物评级图)2 GB/T1299-85 合金工具钢技术条件(含珠光体组织、网状碳化物、共晶碳化物不均匀)3 YB/T12-77 高速工具钢技术条件(含低倍碳化物剥落、共晶碳化物不均匀度评级图)4 ZB/J36003-87 工具热处理金相检验标准5 GB/T4462-84 高速工具钢大块碳化物评级图(８) 零部件专用标准1 GB/T/T13320-91 钢质模锻件金相组织评级图及评定方法2 ZB/J18004-89 传动用精密滚子链和套筒链零件金相检验3 ZB/J26001-88 60Si2Mn钢螺旋弹簧金相检验4 ZB/J94007-88 柴油机喷嘴偶件、喷油泵柱塞偶件、喷油泵出油阀偶件金相检验5 JB/T3782-84 汽车钢板弹簧金相检验标准6 NJ309-83 内燃机连杆螺柱金相检验标准7 NJ326-84 内燃机活塞销金相检验标准8 JB/T/T6720-93 内燃机排气门金相检验标准9 JB/T/NQ180-88 内燃机气门座金相检验10 JB/T/GQ1050-84 45、40Cr钢淬火马氏体金相检验11 JB/T/GQ1148-89 机床用40Cr钢调质组织金相检验12 JB/T/GQ·T1150-89 机床用38CrMoAl钢验收技术条件及调质后金相检验13 JB/T/GQ·T1151-89 机床用45钢调质组织金相检验14 NJ396-86 低淬透性含钛优质碳素结构钢齿轮金相检验15 JB/T/T5664-91 重载齿轮失效判据16 CJ/T 31-1999 液化石油气钢瓶金相组织评定。
40cr原材料金相组织
40cr原材料金相组织40Cr是一种常用的合金结构钢，其金相组织对于材料性能至关重要。
金相组织是指材料的显微组织，通过显微观察和金相分析，可以了解材料的晶粒结构、非金属夹杂物、相含量和相结构等信息。
以下将介绍40Cr原材料的金相组织情况。
首先，40Cr是一种具有可锻性的低合金钢，其中的"40"表示碳含量约为0.40%，"Cr"表示该合金中含有适量的铬元素。
它的主要特点是较高的强度、硬度和耐磨性，同时具有一定的韧性。
这些性能与40Cr 的金相组织密切相关。
40Cr的典型金相组织包括马氏体、珠光体和铁素体。
马氏体是一种具有高硬度和脆性的组织，在40Cr中通常存在于淬火后的表面层，用来提高材料的硬度和耐磨性。
珠光体是一种类似于珍珠的结构，具有较高的韧性和良好的塑性，常见于40Cr的淬火回火组织中。
铁素体是一种细小的结构，具有良好的可加工性和塑性，常见于40Cr的退火组织中。
除了以上主要的金相组织外，40Cr中还可能存在一些非金属夹杂物。
这些夹杂物包括氧化物、硫化物、氮化物等，它们对材料的性能有一定的影响。
例如，氧化物夹杂物可能导致材料的孔隙率增加，从而降低材料的强度和韧性；硫化物夹杂物可能促进材料的断裂，降低材料的延展性。
因此，在40Cr材料的生产工艺中，通常会尽量控制夹杂物的含量和尺寸，并通过热处理和化学成分调整等方法来改善金相组织。
在40Cr的金相分析过程中，通常会使用金相显微镜来观察和评价材料的金相组织。
通过调节镜头的放大倍数和照明条件，可以清晰地观察到材料的晶粒结构、非金属夹杂物和相含量等信息。
同时，还可以利用金相分析软件对图像进行处理，并进行相量分析和晶粒尺寸分布等定量分析。
总之，40Cr原材料的金相组织对于材料性能具有重要的影响。
通过合适的生产工艺和金相分析技术，可以获得满足要求的金相组织，从而提高40Cr的机械性能和耐磨性。
这对于40Cr的应用领域，例如机械制造、汽车制造等具有重要的意义。
材料科学实验-金相组织的观察
一．金相组织的观察
实验目的：
1. 熟悉金相显微镜的原理、结构及使用
2. 会使用金相显微镜观察金相组织
实验内容：
1 操作金相显微镜
2 观察工业纯铁的金相组织
3 画组织示意图
实验结果：
1.显微镜科勒照明原理图
2.用平面玻璃作垂直照明器的光路图
显微镜操作规范
不能随便移动显微镜的位置；
保持显微镜的干燥、清洁，避免灰尘、水及化学试剂的玷污；调焦时注意不要使物镜碰到试样，以免划伤物镜；
调焦时先粗后细；
高倍物镜时，不用粗动调焦手轮调节焦距，以免移动距离过大，损伤物镜和玻片；
4.课堂画图并描述组织特征
二．定量金相分析
实验目的：
1.熟悉定量金相方法(比较法、截线法、截面法等）
2.用定量金相方法测量晶粒度和第二相尺寸及含量
实验内容：
1.晶粒度的测定（工业纯铁）
2.第二相尺寸、含量的测定（45#钢760°C淬火)
实验结果：
思考题：
1.什么是材料的晶粒度？测量方法有哪些？
答：反反映材料中晶粒大小的物理量，可通过和标准晶粒度评级图比较或者计算单位长度所
穿过的平均晶粒个数，计算出晶粒的平均截距后和表比对得出。
金属材料常见金相组织的名称和特征
金属材料常见金相组织的名称和特征名称定义特征奥氏体碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体，仍保持γ-Fe的面心立方晶格晶界比较直，呈规则多边形；淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体针间的空隙处铁素体碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状，晶界比较圆滑，当碳含量接近共析成分时，铁素体沿晶粒边界析出渗碳体碳与铁形成的一种化合物在液态铁碳合金中，首先单独结晶的渗碳体（一次渗碳体）为块状，角不尖锐，共晶渗碳体呈骨骼状过共析钢冷却时沿Acm线析出的碳化物（二次渗碳体）呈网结状，共析渗碳体呈片状铁碳合金冷却到Ar1以下时，由铁素体中析出渗碳体（三次渗碳体），在二次渗碳体上或晶界处呈不连续薄片状珠光体铁碳合金中共析反应所形成的铁素体与渗碳体的机械混合物珠光体的片间距离取决于奥氏体分解时的过冷度。
过冷度越大，所形成的珠光体片间距离越小在A1~650℃形成的珠光体片层较厚，在金相显微镜下放大400倍以上可分辨出平行的宽条铁素体和细条渗碳体，称为粗珠光体、片状珠光体，简称珠光体在650~600℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍，从珠光体的渗碳体上仅看到一条黑线，只有放大1000倍才能分辨的片层，称为索氏体在600~550℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍，不能分辨珠光体片层，仅看到黑色的球团状组织，只有用电子显微镜放大10000倍才能分辨的片层称为屈氏体上贝氏体过饱和针状铁素体和渗碳体的混合物，渗碳体在铁素体针间过冷奥氏体在中温（约350~550℃）的相变产物，其典型形态是一束大致平行位向差为6~8od铁素体板条，并在各板条间分布着沿板条长轴方向排列的碳化物短棒或小片；典型上贝氏体呈羽毛状，晶界为对称轴，由于方位不同，羽毛可对称或不对称，铁素体羽毛可呈针状、点状、块状。
若是高碳高合金钢，看不清针状羽毛；中碳中合金钢，针状羽毛较清楚；低碳低合金钢，羽毛很清楚，针粗。
转变时先在晶界处形成上贝氏体，往晶内长大，不穿晶下贝氏体同上，但渗碳体在铁素体针内过冷奥氏体在350℃~Ms的转变产物。
金相组织判定依据
金相组织判定依据金相组织是指金属材料在显微镜下的显微结构。
通过对金属材料的金相组织进行观察和分析，可以了解材料的性质、组织特征以及可能的缺陷和损伤。
金相组织判定依据是指根据金相组织的特征和变化来判断材料的性质和质量。
本文将从不同角度介绍金相组织判定依据，包括晶粒尺寸、晶体形貌、晶界特征、相组成和显微硬度等方面。
1. 晶粒尺寸晶粒尺寸是金相组织中最基本的特征之一。
晶粒尺寸的大小和分布对材料的性能有着重要影响。
通过显微镜观察金相组织中晶粒的尺寸和分布情况，可以判断材料的晶粒长大程度、晶粒形貌和晶粒界面的特征。
一般来说，晶粒尺寸较大且均匀分布的材料具有较好的力学性能和导热性能。
2. 晶体形貌晶体形貌是金相组织中晶粒的外部形态特征。
不同材料的晶体形貌各不相同，常见的晶体形貌有等轴晶、柱状晶、板状晶等。
晶体形貌的不同反映了材料的凝固过程和热处理过程中的晶粒生长方式。
通过金相组织观察，可以判断材料的晶体形貌，进而推测材料的制备工艺和性能。
3. 晶界特征晶界是相邻晶粒之间的界面，是金相组织中的重要组成部分。
晶界的形状、取向和分布对材料的性能和行为有着重要影响。
通过金相显微镜观察晶界的特征，可以判断晶界的密度、取向和形状，从而推测材料的晶界强度、晶界迁移和晶界蠕变等性能。
4. 相组成相是指材料中具有相同化学组成和结构特征的区域。
金相组织中的相分布和相组成对材料的性能和用途有着重要影响。
通过金相组织观察和分析，可以判断材料中的相类型、相含量和相分布情况，进而推测材料的相变行为、相变温度和相变速率等性质。
5. 显微硬度显微硬度是指材料在显微尺度下的硬度性能。
金相组织中不同晶粒和相之间的硬度差异可以通过显微硬度测试来评估。
显微硬度测试可以通过显微镜观察硬度印痕的形貌和尺寸，从而判断材料的显微硬度分布和显微硬度差异。
显微硬度的差异反映了材料的组织均匀性和力学性能。
金相组织判定依据包括晶粒尺寸、晶体形貌、晶界特征、相组成和显微硬度等方面。
金相组织过烧的表现
金相组织过烧的表现全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：金相组织是金属在显微镜下的组织结构，是金属材料性能的重要指标之一。
金相组织过烧是指金属在加热过程中温度过高造成的金相组织结构异常的现象，会影响金属材料的性能和品质。
金相组织是指金属材料在显微镜下观察到的晶粒尺寸、晶面形状、晶粒分布以及晶界等微观结构的组合。
正常的金相组织应该是均匀细小的晶粒，在熔点以上的高温条件下，晶粒可以发生长大或者形态发生改变。
当金属在加热过程中温度超过其熔点或者在高温条件下长时间加热时，就会发生金相组织过烧的现象。
金相组织过烧的表现主要有以下几个方面：1.粗大晶粒：金相组织过烧的金属材料中晶粒的尺寸变长，形成粗大晶粒。
晶粒的细小是金属材料优良性能的重要因素之一，细小的晶粒可以提高金属的强度和韧性。
而粗大晶粒的金属材料强度会降低，易出现变形和断裂现象。
2.晶粒形状异常：金相组织过烧的金属材料晶粒的形状也会变得异常，可能会出现枝晶形状或者异形晶体。
这种异常的晶粒形状会导致金属材料的性能不稳定，易出现脆性断裂。
3.晶粒分布不均匀：金相组织过烧的金属材料中，晶粒的分布不均匀，可能会形成晶粒团簇或者晶界夹杂。
晶粒分布不均匀会导致金属材料性能不均匀，易出现局部疲劳和断裂。
4.晶界清晰度下降：金相组织过烧的金属材料中，晶界清晰度会下降，晶粒之间的界限不清晰。
晶界是金相组织中晶粒之间的分界线，晶界清晰度的下降会影响金属材料的强度和韧性。
金相组织过烧的现象会严重影响金属材料的性能和品质，降低金属材料的使用价值。
在金属加热过程中需要控制好加热温度和加热时间，避免出现金相组织过烧的现象。
在金属材料的热处理过程中也需要注意对金相组织的观察和分析，及时调整工艺参数，保证金相组织的稳定性和良好性能。
【2000字】第二篇示例：金相组织过烧是一种金相显微镜检测技术，通常用于金属材料的组织观察与分析。
过烧是指在金属材料的热处理过程中，温度超过了临界温度，导致晶粒异常长大和退火组织破坏的现象。
金相组织的原理
金相组织的原理金相组织（即金属组织学组织）是指通过显微镜观察和分析金属材料的显微组织结构来研究其性能和行为的一门学科。
金相组织学主要研究金属材料的晶体结构、晶粒尺寸、晶界、位错和相的组成等方面，通过对金属材料的金相显微观察和图像分析，以及材料中的一些性能测试，可以揭示材料的组织结构与性能之间的关系，为材料的开发、制备、应用和失效分析提供重要的依据。
金相组织的基本原理：1. 显微镜观察：金相组织学主要依靠金相显微镜作为观察工具。
显微镜可以放大金属材料的组织结构，使细微的结构特征可以被观察到。
通过调节放大倍数和焦距，可以观察到金属材料的晶界，晶粒、孪晶、清晰度、纯净度等显微结构。
2. 金相显微观察：金相显微镜主要使用光线或电子作为光源，通过光学或电子光学系统对材料进行观察。
利用不同的显微镜技术，可以观察到不同尺度上的金相组织结构，例如，光学显微镜能够观察到微米级别的晶粒，而电子显微镜则可以观察到纳米级别的结构。
3. 图像分析：通过对金相显微图像的分析和处理，可以获得一些结构参数，如晶粒尺寸、晶界角度、晶界形态等。
图像分析技术主要包括图像增强、图像分割、特征提取和图像识别等方法，通过自动化分析得到更准确、可靠的结果。
4. 试样制备：金相组织研究的第一步是制备试样。
试样的制备要求对金属材料进行切割、磨抛、腐蚀和腐解等处理，以获得平滑的试样表面和清晰的组织结构。
5. 组织鉴定：通过对金相试样的组织结构进行观察、分析和比较，可以确定金属材料的相组成、晶粒大小和分布、晶界分类、位错和孪晶等组织特征，从而确定材料的组织类型。
6. 组织性能关系研究：金相组织学通过对材料的组织结构与性能之间的关系进行研究，揭示了晶体结构、相组成、晶粒尺寸和晶界对材料性能的影响。
例如，晶粒尺寸的大小、晶界的类型和位错的密度等都会对材料的力学性能、电磁性能和耐蚀性等产生重要的影响。
7. 异相平衡相图：金相组织学还可以通过对金属材料在不同温度和成分条件下的相图进行研究，了解材料的相平衡情况，提供金属相变、相分离和相反应等方面的信息，为材料的热处理和合金设计提供理论依据。
铸铁金相组织实验报告
一、实验目的1. 了解铸铁的基本组成和分类。
2. 掌握铸铁金相组织观察的基本方法。
3. 通过金相显微镜观察，分析灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁的金相组织特点。
4. 学习如何根据金相组织判断铸铁的性能。
二、实验原理铸铁是一种以铁为主要成分，含有一定量碳、硅、锰、硫、磷等元素的合金。
铸铁按石墨形态分为灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁等。
铸铁的金相组织主要由石墨和金属基体组成，金属基体可以是铁素体、珠光体或奥氏体等。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、显微镜载物台、金相试样台、抛光机、砂纸、腐蚀剂等。
2. 材料：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁金相试样。
四、实验步骤1. 试样制备：将铸铁试样加工成一定厚度和尺寸，然后用砂纸进行粗磨、细磨和精磨，直至表面光滑。
接着用抛光机进行抛光，使试样表面达到镜面效果。
2. 腐蚀：将抛光后的试样放入腐蚀剂中，根据铸铁种类选择合适的腐蚀时间，使石墨和金属基体在腐蚀过程中呈现不同的形态。
3. 观察：将腐蚀后的试样放入金相显微镜载物台，用显微镜观察石墨和金属基体的形态、分布、大小等特征。
4. 分析：根据金相组织的特点，判断铸铁的种类、性能和缺陷。
五、实验结果与分析1. 灰铸铁：灰铸铁的金相组织主要由石墨和金属基体组成。
石墨呈片状，分布不均匀，大小不一。
金属基体为珠光体，分布较均匀。
灰铸铁具有良好的铸造性能和一定的机械性能。
2. 球墨铸铁：球墨铸铁的金相组织主要由球状石墨和金属基体组成。
球状石墨呈球形，分布均匀，大小一致。
金属基体为珠光体，分布较均匀。
球墨铸铁具有较高的强度、塑性和韧性，广泛应用于汽车、机床、矿山等领域。
3. 可锻铸铁：可锻铸铁的金相组织主要由石墨和金属基体组成。
石墨呈团絮状，分布均匀，大小一致。
金属基体为铁素体，分布较均匀。
可锻铸铁具有较高的塑性和韧性，适用于制造要求较高塑性和韧性的零件。
六、实验总结通过本次实验，我们掌握了铸铁金相组织观察的基本方法，了解了灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁的金相组织特点。
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一. 金属的结晶
晶粒粗大与细化晶粒
钢材内部缺陷之一，表现为金属晶粒比正常生产条件下 获得的标准规定的晶粒尺寸粗大。钢材由于生产不当，奥 氏体或室温组织均能出现粗大晶粒，这种组织使强度、塑 性和韧性降低、疲劳性能下降。
等轴晶
柱状晶
一. 金属的结晶
晶粒度：表示晶粒大小的尺度。标准晶粒度共分8级， 1-4级为粗晶粒，粗于1级为晶粒粗大 ，5-8级为细晶粒，8级 以上为超细晶粒。 同一成分的金属，晶粒愈细，其强度、硬度愈高，而且塑 性和韧性愈好。 晶粒度较大，晶界多，腐蚀敏感性大，所以要求母材杂质 含量低。 从要求高的持久强度和抗氧化性出发，希望高温合金晶粒 度略微粗大一些。(热强性）
一.金属的结晶
金属的结晶就是原子排列状态的改变。结构不同，材料 的性能就会存在差异。 金属晶格最常见有三种：面心立方晶格、体心立方晶格、 密排六方晶格。
面心立方晶格
体心立方晶格
密排六方晶格
面心立方堆积模型和密排六方堆积模型是致密度最高的，体心立方堆 积的致密度一般；致密度高，塑性高。
一.金属的结晶
以奥氏体设备和管道成品如果在制作和安装中发生晶粒长
大是无法挽回的。若到厂材料经检验发现晶粒粗大，只能 做报废处理。
二.金相试验
金相分析—是运用放大镜和显微镜，根据对 金属材料的宏观及微观组织进行观察研究的方法， 生产实际中常常称为金相检验。 金相是检测试样的内部组织形貌、析出物。
SUS316不锈钢焊接接头显微组织模拟结果与实验结果比较
一. 金属的结晶
一次结晶（液相-固相）直接影响金属材料组织性能，特 别是焊接过程中许多缺陷，包括夹渣、气孔、夹杂物偏析等 ，也都是在熔化结晶过程中产生的，因而了解金属结晶过程 对控制焊接质量具有十分重要的意义。
知识点
对成品奥氏体晶粒粗大后能否恢复？
奥氏体不锈钢由于其导热系数率低，散热慢，在加工和焊 接时易出现受热部位高温停留时间过长，导致局部晶粒粗大。 此类材料焊接应特别注意控制返修次数。二次返修时应将 原焊口割除。
知识点
成品奥氏体晶粒粗大后能否恢复？
• 奥氏体材质的设备或管道在使用过程中如果发生晶粒
粗大，将会对使用性能产生很大的不利影响，而且奥氏体 材质设备和管道的组织转变是不可逆的，因为奥氏体在热 处理过程中是没有相变，没有重新形核长大过程，只能重 熔或采用机械变形方法即锻造和轧制变形来细化晶粒，所
S316，TIG焊，焊接接头温度场分布情况模拟
纯铁冷却曲线 1394℃ 912℃ δ 铁(δ - Fe) <------> γ铁(γ-Fe) <------> α 铁(α -Fe)
纯铁冷却曲线
一. 金属的结晶
纯金属结晶过程 金属的结晶包括两个基本过程：形核与长大。
一. 金属的结晶
晶体长大的形态 晶体在空间中的主要有两种形态。 等轴晶：晶粒在各方向上尺寸相差较小的晶粒。固液界 面能够在空间各个方向自由迁移。组织性能好，通过退火工 艺可以获得。 柱状晶：结晶时只能在空间中的一个方向自由迁移，其 他两个方向受限制；这种组织的材料的性能有了方向性，避 免产生这种组织。
先焊
2205双相不锈钢接头
引言 引言
分析原因
PTA甲苯蒸馏塔焊缝腐蚀形貌
材质：2205 介质：对苯二甲酸、苯甲酸 工作温度：202℃
一. 金属的结晶
广义讲，金属从一种原子排列状态到另一种原子规则排列 状态的转变叫金属的结晶。
金属从液态过渡到固体晶态的转变称为一次结晶。而把金 属从一种固体晶态转变为另一种固体晶态的过程称为二次 结晶或重结晶。
晶粒粗大： 金属凝固或加热到相变温度以上、或在奥氏体再结晶区变形 时，再结晶后停留时间长、冷却速度慢使晶粒集聚长大。 粗大奥氏体晶粒造成固态相变后铁素体晶粒粗大。（组织遗传） 焊接时大线能量，就可能使焊接接头组织的晶粒粗大。 热处理加热温ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ过高，高温停留时间过长，如固溶处理不当。
一. 金属的结晶
晶粒粗大与细化晶粒
焊接过程是一个快速加热冷却过程，在这一过程中， 焊接接头组织将发生变化，包括热影响区的相变、晶粒粗 化和焊缝内的凝固结晶过程。从而导致焊接接头的性能与基 体有较大差异，成为焊接结构中的薄弱部位。
焊缝区
熔合线
热影 响区
母材
S316，TIG焊，焊接接头温度场分布情况模拟
一. 金属的结晶
晶粒粗大与细化晶粒
过烧组织 过热组织 过热组织：钢因加热温度超过Ac3线很多或在高温下停留时间 很长而形成的以晶粒粗大为特征的金属组织。
一. 金属的结晶
晶粒粗大与细化晶粒 细化晶粒（控制形核率+控制温度） 在原材料冶炼时，加入一些细化晶粒元素（Nb、Ti)。 采用适当的变形程度和变形温度也能达到细化晶粒的目的。 （锻轧） 采用正火（退火）等热处理工艺，产生相变重结晶的方法来 细化晶粒。 在结晶过程中，采用机械振动、超声波振动、电磁搅拌，也 可使晶粒细化。（破碎）
金属材料学基础
目录
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金属的结晶
金相试验 金相识别
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5
合金相图
热处理
引言
制造工艺-热处理
化学成分
组织结构
引言
φ 609.6×36mm。 S2205
2013年7月30日，某厂加氢裂化装置空冷入口管线，在充氢气 升压过程中，一处弯头开裂，引发着火。
引言
热影响区裂纹
引言
双相不锈钢（2205）的焊道与腐蚀介质接触侧 要先焊。
纯铁的结晶过程 a
b
c
纯铁凝固结晶时的温度-时间曲线
冷却曲线中T0为熔点, Tn为开始结晶温度。曲线中abc段为 液态金属逐渐冷却, bc段温度低于理论结晶温度, 这种现象称 为过冷现象。T0与Tn之差叫做过冷度。 结晶的条件：一定的过冷度。
一.金属的结晶
纯铁的结晶过程
纯铁凝固后，在不同的温度下，有着 不同的晶格结构。这种在固态下由于温 度改变而发生晶格改变的现象称为同素 异构转变。这种转变与液态金属结晶类 似，也包含晶核的形成与长大。 从曲线可知，从液相凝固得到的是体心 立方晶格的铁，称为δ -Fe。 在1394℃时发生同素异构转变为具有 面心立方晶格的铁，γ-Fe。当温度降至 912℃时，继续转变为具有体心立方晶 格的铁，α -Fe。