《金属材料各种组织金相图片》
金属材料中常见的组织金相图
金属材料中常见的组织金相图铁素体：属bcc结构，呈等轴多边形晶粒分布。
铁素体软而韧，硬度为30~100HB。
在碳钢中它是碳在α-Fe中的固溶体；在合金钢中，则是碳和合金元素在α-Fe中的固溶体。
碳在α-Fe中的溶解量很低，在AC1温度，碳的最大溶解量为0.0218%，但随温度下降的溶解度则降至0.0084%，因而在缓冷条件下铁素体晶界处会出现三次渗碳体。
随钢中碳含量增加，铁素体量相对减少，珠光体量增加，此时铁素体则是网络状和月牙状。
铁素体500X 轧制电工纯铁铁素体500X 退火态渗碳体是铁和碳的化合物，Fe3C，其含碳量为6.69%，在合金中形成(Fe,M)3C，渗碳体硬而脆，硬度为800HB。
在钢中常呈网络状、半网状、片状、针片状和粒状分布。
网状渗碳体200X从左往右，依次为：1、针状渗碳体200X 魏氏组织2、网状、粒状、三次渗碳体500X3、粒状渗碳体500X珠光体珠光体是铁素体和渗碳体的机械混合物，它是钢的共析转变产物，其形态是铁素体和渗碳体彼此相间形如指纹，呈层状排列。
按碳化物分布形态又可分为片状珠光体和球状珠光体二种。
片状珠光体又可分为粗片状、中片状和细片状三种。
片状珠光体200X球状珠光体是经球化退火获得，渗碳体成球粒状分布在铁素体基体上；渗碳体球粒大小，取决于球化退火工艺，特别是冷却速度。
球状珠光体可分为粗球状、球状和细球状和点状四种珠光体球状珠光体500X魏氏组织亚共析钢加热时因过热而形成粗晶，冷却时又快，故铁素体除沿奥氏体晶界成网状析出外，还有一部分铁素体从晶界向晶内按切变机制形成并排成针状独自析出，这种分布形态的组织称为魏氏组织。
过热过共析钢冷却时渗碳体也会形成针状自晶界向晶内延伸而形成魏氏组织。
粗晶魏氏组织200X粗晶魏氏组织铁素体200X贝氏体是钢的奥氏体在珠光体转变区以下，Ms点以上的中温区转变的产物。
它也是铁素体与渗碳体两相组织的机械混合物，但形态多变，不像珠光体那样呈层状排列。
(参考课件)金相组织
组钢织中常见金相组织
铁素体 奥氏体 渗碳体 珠光体 莱氏体 贝氏体 马氏体 魏氏组织
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钢中常见金相组织--铁素体
铁素体是碳在а-Fe中的固溶体。它仍保持а-Fe的体心 立方晶格。碳在铁素体中的溶解度以723 ℃时为最大， 为0.02%，而在室温下溶解度仅为0.008%。铁素体的 性能接近于纯铁，硬度低，塑性好。在合金钢中溶有 合金元素的铁素体，能提高钢的强度和硬度。
奥氏体在金相组织中呈现为规则的多边形，晶界比较 直，并有孪晶现象。
淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体针间的空隙处 奥氏体用硝酸酒精腐蚀后的颜色也为白色。 注意 ：铁素体、渗碳体、奥氏体经硝酸酒精腐蚀后都
呈现白色，主要通过组织形态区分。
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钢中常见金相组织—奥氏体
图中可见晶界 平直。明暗晶 粒是因为晶粒 取向不同，腐 蚀程度不同的一次渗碳体34来自钢中常见金相组织-莱氏体
由于合金元素使铁碳合金相图的E和S点左移，因此许 多高合金钢（如W18Cr4V和Cr12MoV）都属于莱氏体钢。
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钢中常见金相组织—贝氏体
钢在奥氏体化后被过冷到珠光体转变温度区间以下， 马氏体转变温度区间以上这一中温度区间(所谓“贝氏 体转变温度区间”，温度在550~240 ℃)转变而成的由 铁素体及其内分布着弥散的碳化物所形成的亚稳组织， 即贝氏体转变的产物。其金相组织和550 ℃以上共析 分解的珠光体有明显不同。
无碳化物贝氏体：板条状铁素体单相组成的组织，也称为 铁素体贝氏体。形成温度在贝氏体转变温度区的最上部。 板条铁素体之间为富碳奥氏体，富碳奥氏体在随后的冷却 过程中也有类似上面的转变。无碳化物贝氏体一般出现在 低碳钢中，在硅、铝含量高的钢中也容易形成。
常见金相组织图片
态 Cu6Sn5
SnSb
α相锡基固溶体
2021/6/16
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•铅基轴承合金
共晶（ 基体）+（橙色方块和橙色针状）
Pb+ SnSb
SnSb Cu2Sb
2021/6/16
48
•硬质合金 （YT类）
YT30 WC（粉红色）
TiC(绿色） Co(黄绿）
YT14 WC（天兰色）
TiC(黄色） Co(淡红色）
2021/6/16
54
•断口2
台状断口
2021/6/16
55
•断口3
2021/6/16
56
•断口4
2021/6/16
57
•断口5
2021/6/16
58
•缺陷（气孔）
皮下气孔
2021/6/16
内部气孔
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•缺陷（一般疏松）
一般疏松
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• 缺陷（中心疏松）
中心疏松
2021/6/16
2021/6/16
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•硬质合金（YG类）
YG6
WC（天兰色） Co(淡红）
2021/6/16
50
•
铝 合 金 （ 变 质 ）
2021/6/16
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•铝合金（变质）
ZL102未变质
ZL102变质
2021/6/16
52
•铝合金（过变质）
2021/6/16
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•断口1
纤 维 状 断 口
44
•黄铜H62
双相黄铜
α+β
2021/6/16
45
•锡基轴承合金
γ相（红色星状）+β相（白色方块）+α相（深色基体）
金相组织结构图
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片状石墨
块状石墨
本 图 石 墨 长 度 38 ， 级 别 为3 级。
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状态：退火或时效处理。灰铁基体组织检验（皮带轮）：在灰铁中，基体组织一 般为珠光体或珠光体加铁素体。在灰铸铁中，珠光体数量愈多，铸铁的强度、硬度和 耐磨性愈高。HT200珠光体数量宜大于90%
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4、缩松破坏了金属的连续性，降低力学性能，严重时引起铸件渗漏。 5、反白口是共晶团的边界上出现许多呈一定方向排列的针状渗碳体。 一般位于铸件的热节部位。原因可能是铁水凝固时存在圈套的成分偏 析，并受到周围固体一的较快的冷却，促进了渗碳体的形成。这种缺陷 与铁水中残余稀土量过高和孕育不良有关。在反白口区域内，往往都存 在较多的显微缩松。
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铸钢介绍
• • • • • • • • 铸钢组织特点； 一、铸态组织特点： 1、晶粒粗大，宏观组织可见粗大树枝晶，显微组织中常有不同程度的魏 氏组织。 2、成分偏析和组织不均匀。 3、存在各种铸造缺陷。 4、铸钢的铸态组织亚共析铸钢的铸态典型组织是魏氏组织，铁素体和粗 大的奥氏体晶粒。 二、铸钢热处理后的组织特点： 为了改善铸钢件的组织：细化晶粒、消除魏氏组织、减少偏析和消除 铸造应力，铸钢一般要进行热处理。由于铸件的形状较复杂、截面厚薄相 差较多、体积通常也较大，因此热处理方式一般较简单。常用的为退火、 正火、回火、淬火回火及对铸件局部表面进行高频淬火，也可进行表面化 学热处理。 1、退火根据对铸件的质量要求及铸态组织的情况，可以采用消除应力退 火、高温扩散退火、完全退火或不完全退火。
钢铁材料人必须知道的15种金相组织
钢铁材料人必须知道的15种金相组织先回忆一下铁碳合金相图↓↓奥氏体定义：碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体，仍保持γ-Fe的面心立方晶格特征：奥氏体是一般钢在高温下的组织，其存在有一定的温度和成分范围。
有些淬火钢能使部分奥氏体保留到室温，这种奥氏体称残留奥氏体。
奥氏体一般由等轴状的多边形晶粒组成，晶粒内有孪晶。
在加热转变刚刚结束时的奥氏体晶粒比较细小，晶粒边界呈不规则的弧形。
经过一段时间加热或保温，晶粒将长大，晶粒边界可趋向平直化。
铁碳相图中奥氏体是高温相，存在于临界点A1温度以上，是珠光体逆共析转变而成。
当钢中加入足够多的扩大奥氏体相区的化学元素时，Ni,Mn等，则可使奥氏体稳定在室温，如奥氏体钢。
铁素体定义：碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体特征：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。
渗碳体定义：碳与铁形成的一种化合物特征：渗碳体不易受硝酸酒精溶液的腐蚀，在显微镜下呈白亮色，但受碱性苦味酸钠的腐蚀，在显微镜下呈黑色。
渗碳体的显微组织形态很多，在钢和铸铁中与其他相共存时呈片状、粒状、网状或板状。
•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定义：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特征：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。
常见金相组织图片
过共晶:Fe3CI+ Ld’ 常见金相组织图片
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• 碳钢的平衡组织（工业纯铁）
工业纯铁：F
常见金相组织图片
• 碳钢的平衡组织（亚共析钢）
20钢
45钢 （F+P）
常见金相组织图片
65钢
• 碳钢的平衡组织（共析钢）
T8钢（P）
常见金相组织图片
• 碳钢的平衡组织（过共析钢）
T12钢（P+Fe3C)
常见金相组织图片
•工具钢（石墨碳2）
常见金相组织图片
•工具钢（网状碳化物）
常见金相组织图片
•工具钢（高速钢铸态）
W18Cr4V铸态（黄色鱼骨状莱氏体）
常见金相组织图片
•工具钢（高速钢碳化物不均匀性）
常见金相组织图片
•工具钢（高速钢脱碳）
W18Cr4V钢脱碳层，200x
常见金相组织图片
•工具钢（高速钢球化）
• 结构钢的组织（纤维组织 . 彩）
常见金相组织图片
• 结构钢的组织（纤维组织）
常见金相组织图片
• 结构钢的组织(退火与正火组织）
常见金相组织图片
• 结构钢的组织(回火索氏体）
常见金相组织图片
• 结构钢的组织（夹杂物）
常见金相组织图片
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• 工具钢（球化）
常见金相组织图片
• 工具钢（石墨碳）
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•黄铜H68
单 相 黄 铜 ： 固 溶 体
常见金相组织图片
α
•黄铜H90
单 相 黄 铜 ： 固 溶 体
常见金相组织图片
α
•黄铜H62
双相黄铜 α+β
常见金相组织图片
•锡基轴承合金
金相组织照片全
1、组织成分：35钢（C-0.35%、Mn-0.8%）盘条；热处理状态：球化退火；金相组织：铁素体＋颗粒状渗碳体；腐蚀剂：3%硝酸酒精浸蚀。
2：组织成分：82B（C-0.82%、Mn-0.8%、Cr-0.2%）盘条心部偏析；热处理状态：热轧态；金相组织：珠光体＋网状渗碳体；腐蚀剂：3%硝酸酒精浸蚀。
3：组织成分：35CrMo（C-0.35%、Cr-0.9%、Mo-0.2%）盘条；热处理状态：热轧态；金相组织：珠光体＋铁素体；腐蚀剂：3%硝酸酒精浸蚀。
4：组织成分：低碳微合金板（C-0.06%、Nb、Mo、V微量）；热处理状态：热轧态；金相组织：铁素体＋粒状贝氏体；腐蚀剂：3%硝酸酒精浸蚀。
5：组织成分：低碳微合金板（C-0.04%、Mo、Nb、V、Ni、Cu微量）；热处理状态：热轧态；金相组织：板条贝氏体铁素体＋粒状贝氏体；腐蚀剂：3%硝酸酒精浸蚀。
板条贝氏体铁素体低碳钢（含碳量小于0.15%）典型的贝氏体组织，由带有高位错密度的板条铁素体晶体组成，若干铁素体板条平行排列构成板条束，一个奥氏体晶粒可形成很多板条束，板条界为小角度晶界，板条束界面则为大角度晶界，鉴于其板条的特征，故称板条铁素体。
板条间可能有条状分布的MA岛。
板条F的鉴别要依靠TEM，由于低角度晶界难以显示，光镜下板条F束常成为无特征的F晶粒。
然而，经适当的深侵蚀，在光镜下仍能观察到依稀可见的板条轮廓，在扫描电镜下它的特征更为清晰。
特别是当板条间有MA小岛分布时，平行排列的板条F特征显示得更为清晰可靠，所以，根据经验在光镜下鉴别针状F是可能的。
粒状贝氏体与板条贝氏体铁素体相比形成温度稍高，组织形态稍有不同。
相同的是基体上都带有板条的轮廓，说明铁素体的形成在一定程度上也是依靠切变机制，此外都有弥散的岛状组织分布于铁素体基体上。
不同的是，粒状贝氏体中小岛更接近于粒状或等轴形状。
6：球铁金相图片，pixelink 130万像素数字摄像头拍摄。
(仅供参考)金属材料的彩色金相图谱PDF
20钢
45钢 （F+P）
65钢
• 碳钢的平衡组织（共析钢）
T8钢（P）
• 碳钢的平衡组织（过共析钢）
T12钢（P+Fe3C)
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• 结构钢的组织（F）
铁素体
• 结构钢的组织（P）
粗片状珠光体
粒状珠光体
• 结构钢的组织（S）
素 氏 体
• 结构钢的组织（低碳M）
板条（低碳）M
• 结构钢的组织（高碳M）
F+P基体+G球 F基体+G球
P基体G球 F+P基体+G球
• 铸铁（球墨铸铁组织2）
• 铸铁（可锻铸铁）
P基体+G团
F基体+G团
• 铸铁（白口铸铁）
共晶：Ld’
亚共晶：P+Ld’ Fe3CII
过共晶:Fe3CI+ Ld’
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• 碳钢的平衡组织（工业纯铁）
工业纯铁：F
• 碳钢的平衡组织（亚共析钢）
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余马色 负氏及
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•不锈钢（2Cr13退火）
2Cr13退火 基体：F 颗料状：碳化物
•不锈钢（2Cr13正火）
2Cr13正火：索氏体
•不锈钢（2Cr13锻造）
2Cr13锻造 铁素体（白亮色） 马氏体（板条状）
•不锈钢（2Cr13淬火、回火）
1050℃淬火、400℃回火 回火马氏体、屈氏体、铁素体
索氏体?不锈钢2cr13锻造2cr13锻造铁素体白亮色马氏体板条状?不锈钢2cr13淬火回火1050淬火400回火回火马氏体屈氏体铁素体1050淬火500回火回火马氏体屈氏体少量铁素体?奥氏体不锈钢和耐热钢1单相奥氏体孪晶单相奥氏体孪晶?奥氏体不锈钢和耐热钢2单相固溶体孪晶单相奥氏体孪晶?奥氏体不锈钢和耐热钢3单相奥氏体固溶体孪晶单相奥氏体固溶体孪晶返回目录?黄铜h68?黄铜h62双相黄铜?锡基轴承合金相红色星状相白色方块相深色基体cusnsb锡基固溶体?锡基轴承合金2棕褐色杆状棕褐色方块兰绿色基体snsb相锡基固溶体兰棕色杆状兰棕色方块兰绿色基体态cusnsb相锡基固溶体?铅基轴承合金共晶基体橙色方块和橙色针状pbsnsbsnsbcusb?硬质合金yt类yt30wc粉红色tic绿色co黄绿yt14wc天兰色tic黄色co淡红色?硬质合金yg类yg6wc天兰色co淡红?铝合金变质zl102未变质zl102变质?铝合金过变质返回目录?断口1?断口2台状断口?断口3?断口4?断口5?缺陷气孔皮下气孔内部气孔?缺陷一般疏松一般疏松缺陷中心疏松中心疏松?缺陷锭型疏松锭型疏松返回目录
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铁 素 体 的 金 相 图 片
一
次 渗 碳 体 金 相 图 片
二
次 渗 碳 体 的 金 图 片
珠 光 体 的 金 相 图 片
珠光体型
工
业
纯
铁
金
工
相
图
片
亚共析钢
亚共析钢 金相图片
共 析 钢 金 相 图 片
过 共 析 钢 金 相 图 片
回火索氏体金相图片
T10 球 化 退 火 金 相 图 片
共
析 钢 球 化 金 相 图 片
20钢渗碳（化染） 580X
20钢880℃水淬 低碳马氏体 500× 4%硝酸酒精
45钢850℃水淬 中碳马氏体 500× 4%硝酸酒精
T12100℃水淬 高碳马氏体 500× 4%硝酸酒精
铁素体基体灰口铁
亚
共 晶 白 口 铁 金 相 图 片
共
晶 白 口 铁 金 相 图 片
过
共 晶 白 口 铁 金 相 图 片
上 贝 氏 体 金 相 图 片
下 贝 氏 体 金 相 图 片
低 碳 板 条 状 马 氏 体
低
碳 板 条 状 马 氏 体 高 倍
用金相显微镜拍出的照片
回火马氏体 金相图片
回火屈氏体金相图片
铁素体+珠光体基体灰口铁
珠光体基体灰口铁
铁素体基体球墨铸铁
珠光体基体可煅铸铁
铁素体+珠光体基体球墨铸铁
珠光体基体球墨铸铁
铁素体基体可煅铸铁