金属材料显微组织图谱
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。
金属材料的显微组织观察(PPT51页)
合金结构钢和滚动轴承钢热处理组织
40Cr 850 ℃淬火
合金结构钢和滚动轴承钢热处理组织
GCr15 850℃淬火
组织 M+K
B下 A’
M
高速钢热处理组织
高速钢是一种常用的高合金工具钢，例如W18Cr4V。因为它 含有大量合金元素，使铁碳相图中的E点大大左移，虽然只含 有0.7%～0.8%的碳，仍可获得莱氏体组织，所以又称为莱氏体 钢。
45钢 860℃退火
碳钢热处理组织
45钢含碳量低于0.77%，所以组织中的渗碳体量也少于12%，于是铁素体除去一 部分要与渗碳体形成珠光体外，还会有多余的出现，因此组织是铁素体+珠光 体。碳含量越少，钢组织中珠光体比例也越小，钢的强度也越低，但塑性越好。
45钢 860℃正火
碳钢热处理组织
正火是指：钢件加热到临 界点Ac3或Acm以上的温度， 保温一定的时间(见奥氏 体化)，然后在空气中冷 却的金属热处理工艺，广 泛应用于工业生产。
从实质上说，钢的正火是钢退火的一种特殊情况。由于正火的冷却速度比退火的冷却速度 快，所获得的珠光体片层间距较小，组织较细，因而其硬度和强度也较高。适用范围：正 火只适用于碳素钢和低、中合金钢，而不适用于高合金钢。因为高合金钢的奥氏体非常稳 定，在空气中冷却也将得到马氏体组织。对共析碳素钢来说，正火可得到索氏体组织；对 亚共析或过共析钢，正火组织中还有先共析铁素体或先共析渗碳体，但与相应的退火组织 比较，先共析相的量较少。
而3Cr13和4Cr13钢，由于含碳量高一些，耐蚀性就相对差 一些，通过淬火+低温回火（200～300℃），得到回火马氏体， 具有较高的强度和硬度（HRC达50），因此常作为工具钢使 用，制造医疗器械、刃具、热油泵轴等。
金属材料显微组织图谱
金属材料显微组织图谱(共42个图谱)图谱01、不锈钢中的位错线：图谱02、铁碳合金的室温平衡组织(0.01%C )：（纯铁的室温平衡组织）铁素体 w ww .b zf x w .c om铁素体+珠光体图谱04、铁碳合金的室温平衡组织(0.77%C )：（T8钢的室温平衡组织）珠光体w ww .b zf xw .c om珠光体+二次渗碳体图谱06、球状珠光体：（T12钢的球化退火组织）球状珠光体w ww .b zf xw .c om图谱07、灰口铸铁的组织(一)：（灰口铸铁的显微组织）铁素体+片状石墨 铁素体+珠光体+片状石墨 珠光体+片状石墨图谱08、灰口铸铁的组织(二)：铁素体和团絮状石墨w ww .b zf xw .c om图谱09、灰口铸铁的组织(三)：铁素体和球状石墨图谱10、陶瓷在室温下的组织：w ww .b zf xw .c om图谱11、W18Cr4V钢离子氮碳共渗+离子渗硫复合处理渗层组织：图谱12、共晶合金组织的形态：w ww .b zf xw .c om图谱13、亚共晶合金组织的形态：图谱14、过共晶合金组织的形态：w ww .b z f xw .c om图谱15、共析钢的室温组织：图谱16、共晶白口铸铁室温平衡组织：图谱17、亚共晶白口铸铁室温平衡组织：w ww .b zf xw .c om图谱18、过共晶白口铸铁室温平衡组织：图谱19、珠光体型组织：图1 珠光体 放大3800倍图2 索氏体 放大8000倍w w w .b z f xw .c om图3 屈氏体 放大8000倍图谱20、上贝氏体形态：图1 光学显微照片 放大500倍图2 电子显微照片 放大5000倍w ww .b zf xw .c om图谱21、下贝氏体形态：图1 光学显微照片 放大500倍图2 电子显微照片 放大12000倍图谱22、低碳马氏体的组织形态：w ww .b zf xw .c om图谱23、高碳马氏体的组织形态：图谱24、铸锭结构：(1) 细晶区； (2)柱状晶区； (3)等轴晶区w ww .b z f xw .c om图谱25、回火索氏体：图谱26、低碳钢渗碳缓冷后的显微组织：图谱27、38CrMoAl 钢氮化层的显微组织：w ww .b zf x w .c om图谱28、球墨铸铁的显微组织：图谱29、蠕墨铸铁的显微组织：图谱30、可锻铸铁的显微组织：w ww .b z f xw .c om图谱31、ZL102合金的铸态组织(一)：未变质处理图谱32、ZL102合金的铸态组织(二)：变质处理后w ww .b zf xw .c om图谱33、铜锌合金的显微组织(一)：单相黄铜图谱34、铜锌合金的显微组织(二)：双相黄铜w ww .b zf xw .c om图谱35、Ti-6Al-4V 合金时效处理后的显微组织：图谱36、GCr15钢淬火、回火后的显微组织：w w w .b zf x w .c om图谱37、ZChSnSb11-6轴承合金的显微组织：图谱38、高速钢淬火、回火后的组织：（）w ww .b z f xw .c om图谱39、钨纤维铜基复合材料中的裂纹在铜中扩展受阻：图谱40、碳纤维环氧树脂复合材料断裂时纤维断口电子扫描照片：图谱41、韧性断裂断口：（韧窝）w ww .b zf xw .c om图谱42、脆性断裂断口：（河流花样）（全文完）w ww .b zf xw .c om。
常用金属材料的显微组织
03
钢铁材料的显微组织
钢的显微组织分类
铁素体
一种具有体心立方晶格 的相，在钢中通常作为
基体相。
奥氏体
一种具有面心立方晶格 的相，在钢的熔炼过程
中通常形成。
渗碳体
一种具有复杂晶格结构 的相，在钢中作为强化
相。
珠光体
由铁素体和渗碳体组成 的层状相，具有较好的
塑性和韧性。
钢材的显微组织特点
钢材的显微组织结构取决于其制造工艺，如熔炼、 轧制、热处理等。
马氏体
形状记忆合金中的马氏体是 一种有序的晶体结构，能够 通过加热或冷却实现形状的 变化。
奥氏体
形状记忆合金中的奥氏体是 一种无序的晶体结构，能够 通过加热或冷却实现形状的 恢复。
孪晶
形状记忆合金中的孪晶是一 种特殊的晶体结构，能够通 过温度变化实现形状的变化 和恢复。
06
金属材料显微组织的观察与分析方法
高温合金中的碳化物是一种硬质点，能够 提高材料的耐磨性和抗腐蚀性能。
精密合金的显微组织
特点 精密合金是一种具有优异物理、 化学和机械性能的金属材料，其 显微组织通常包括单相、双相、 多相等结构。
多相 精密合金中的多相组织由多种晶 体结构组成，如奥氏体、铁素体 和碳化物，能够提供优异的机械 性能和耐腐蚀性能。
铝及铝合金
纯铝具有轻巧和良好的导电性， 但强度较低。铝合金通过添加镁、 锰等元素来提高其强度和耐腐蚀
性。
钛及钛合金
钛是一种轻巧、高强度的金属， 具有良好的耐腐蚀性和生物相容 性。钛合金通过添加铝、钼等元 素来进一步提高其强度和耐腐蚀
性。
特殊金属材料
不锈钢
功能金属材料
不锈钢是一种具有高度耐腐蚀性和良 好机械性能的合金钢。常见的类型包 括奥氏体、马氏体和双相不锈钢。
金属材料知识学习，15种金相组织图，你还认识几个呢？
金属材料知识学习，15种金相组织图，你还认识几个呢？1. 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。
2. 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。
3. 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。
（1）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（2）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（3）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。
4. 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。
（1）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。
（2）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。
金相标准评级图谱
XX XX XX XX 有 限 公 司受控编号
金相标 准 评 级 图 谱Metallurgical standard rating map
分发号编制版本号 3.0 审核实施日期2014.10.28批准
第一级别图 退火显微组织第二级别图 淬回火马氏体显微组织第三级别图 淬回火屈氏体显微组织第四级别图 碳化物网状组织第1级 放大倍数500X第1级 放大倍数1000X第1级 放大倍数500X第1级 放大倍数1000X针状屈氏体第1级 放大倍数500X第1级 放大倍数500X
第2级 放大倍数500X第2级 放大倍数1000X第2级 放大倍数500X第2级 放大倍数1000X块状屈氏体第1级 放大倍数500X第2级 放大倍数500X
第3级 放大倍数500X第3级 放大倍数1000X第3级 放大倍数500X第3级 放大倍数1000X针状屈氏体第2级 放大倍数500X第2.5级 放大倍数500X
第4级 放大倍数500X第4级 放大倍数1000X第4级 放大倍数500X第4级 放大倍数1000X块状屈氏体第2级 放大倍数500X第3级 放大倍数500X
第5级 放大倍数500X第5级 放大倍数1000X。
66张典型金相图片
66张典型金相图片金相图谱说明1、工业纯铁-退火-白色等轴晶为F晶粒，黑色网络为晶粒之间的边界。
2、20钢-退火-F+P，白色晶粒为F，黑色块状为片P。
3、45钢-退火-F+P,白色晶粒为F，黑色块状为片状P。
4、65钢-退火-F+P，黑色基体为片状P，白色呈网络状分布的为F。
5、T8钢-退火-片状P。
6、T12钢-退火-黑白相间的层片状基体为P，晶界上的白色网络为Fe3Cll。
7、T12钢-退火-P+Fe3Cll,Fe3C染成黑色，P仍保留白色。
8、亚共晶生铁-铸态-P+Ld+Fe3Cll,斑点装基体为共晶Ld，黑色枝晶为P。
9、共晶生铁-铸态-共晶Ld是由P+Fe3Cll+Fe组成，P组织细小。
10、过共晶生铁-铸态-Fe3Cll+Ld,板条状是Fe3Cl,斑点状是Ld。
11、T8钢-正火态-S。
细层片状F与Fe3C的机械混合物。
12、T8钢-等温淬火-B上+M+A残。
B上是由成束的大致平行排列的条状F与分布在F条间的断续Fe3C组成的羽毛状组织。
13、T8钢-等温淬火-B下+M+A残。
B下是呈扁片状的过饱和F 与分布在F内的短针状Fe3C的两相混合物。
14、20钢-淬火-板条M。
15、T8钢-淬火-针状M+Ar。
高碳M呈针状，互成一定的角度。
16、45钢-正火-F+S。
白色条块状为F。
沿晶界析出；黑色块状为S。
17、45钢-860度水淬-860度水淬-中碳M。
M成板条和针状混合分布。
18、45钢-860度水淬低回火-回火中碳M。
19、45钢-860度水淬中温回火T。
回火T是从M分解出的F基体上分布极细粒状Fe3C的混合物组合。
20、45钢-860度水淬高温回火S。
回火S是F基体上分布细粒状Fe3C的混合物。
21、45钢-780度水淬-亚温淬火组合F+M。
M呈黑色，F为白色。
22、45钢-1100度水淬-水淬过热淬火组织M。
23、T12球化退火-球状P。
是F基体上分布颗粒状Fe3C。
白色为F基体，白色小颗粒为Fe3C。
机车车辆用低合金铸钢金相组织检验图谱 第3部分 E级钢
TB/T XXXX.3 –XXXX前言TB/T XXXX《机车车辆用低合金铸钢金相组织检验图谱》分为三个部分：——第1部分：B级铸钢、B+级铸钢；——第2部分：C级铸钢；——第3部分：E级铸钢。
本部分为TB/T XXXX的第3部分。
本部分由南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司提出并归口。
本部分的起草单位：南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、南车戚墅堰机车有限公司。
本部分主要起草人：董雯、徐罗平、蒋田芳、刘修艳等。
Ⅰ图1 1级图2 2级2TB/T XXX.3-XXX3图3 3级 图4 4级图5 5级 图6 6级图7 7级 图8 8级图9 1级100×图10 1级500×4TB/T XXX.3-XXX5图11 2级 100× 图12 2级 500×图13 3级 100× 图14 3级 500×图15 4级 100× 图16 4级 500×TB/T XXX.3-XXXX6图17 5级 100× 图18 5级 500×图19 6级 100× 图20 6级 500×图21 7级 100× 图22 7级 500×图23 8级100×图24 8级500×5.3 调质组织调质组织分为10级，按第三评级图评定，其评级说明见表4。
级别显微组织及特征 1001 局部呈半网状、沿原奥氏体晶界析出的先共析铁素体第三评级图：调质组织分级图（100×、500×）图25 1级100×图26 1级500×7TB/T XXX.3-XXXX8图27 2级 100× 图28 2级 500×图29 3级 100× 图30 3级 500×图31 4级 100× 图32 4级 500×TB/T XXX.3-XXX9图33 5级 100× 图34 5级 500×图35 6级 100× 图36 6级 500×图37 7级 100× 图38 7级 500×图39 8级100×图40 8级500×图41 9级100×图42 9级500×图43 10级100×图44 10级500×10。
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金属材料显微组织图谱(共42个图谱)
图谱01、不锈钢中的位错线：
图谱02、铁碳合金的室温平衡组织(0.01%C )：（纯铁的室温平衡组织）
铁素体 w w
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铁素体+珠光体
图谱04、铁碳合金的室温平衡组织(0.77%C )：（T8钢的室温平衡组织）
珠光体
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珠光体+二次渗碳体
图谱06、球状珠光体：（T12钢的球化退火组织）
球状珠光体
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图谱07、灰口铸铁的组织(一)：
（灰口铸铁的显微组织）
铁素体+片状石墨 铁素体+珠光体+片状石墨 珠光体+片状石墨
图谱08、灰口铸铁的组织(二)：
铁素体和团絮状石墨
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图谱09、灰口铸铁的组织(三)：
铁素体和球状石墨
图谱10、陶瓷在室温下的组织：
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图谱11、W18Cr4V
钢离子氮碳共渗+离子渗硫复合处理渗层组织：
图谱12、共晶合金组织的形态：
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图谱
13、亚共晶合金组织的形态：
图谱14、过共晶合金组织的形态：
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图谱15、共析钢的室温组织：
图谱16、共晶白口铸铁室温平衡组织：
图谱
17、亚共晶白口铸铁室温平衡组织：
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图谱
18、过共晶白口铸铁室温平衡组织：
图谱19、珠光体型组织：
图1 珠光体 放大3800倍
图2 索氏体 放大8000倍
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图3 屈氏体 放大8000倍
图谱20、上贝氏体形态：
图1 光学显微照片 放大500倍
图2 电子显微照片 放大5000倍
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图谱
21、下贝氏体形态：
图1 光学显微照片 放大500倍
图2 电子显微照片 放大12000倍
图谱22、低碳马氏体的组织形态：
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图谱
23、高碳马氏体的组织形态：
图谱24、铸锭结构：
(1) 细晶区； (2)柱状晶区； (3)等轴晶区
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图谱
25、回火索氏体：
图谱26、低碳钢渗碳缓冷后的显微组织：
图谱27、38CrMoAl 钢氮化层的显微组织：
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图谱28、球墨铸铁的显微组织：
图谱29、蠕墨铸铁的显微组织：
图谱30、可锻铸铁的显微组织：
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图谱31、ZL102
合金的铸态组织(一)：
未变质处理
图谱32、ZL102合金的铸态组织(二)：
变质处理后
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图谱33、铜锌合金的显微组织(一)：
单相黄铜
图谱34、铜锌合金的显微组织(二)：
双相黄铜
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图谱35、Ti-6Al-4V 合金时效处理后的显微组织：
图谱36、GCr15钢淬火、回火后的显微组织：
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图谱37、ZChSnSb11-6轴承合金的显微组织：
图谱38、高速钢淬火、回火后的组织：（）
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图谱39、钨纤维铜基复合材料中的裂纹在铜中扩展受阻：
图谱40、碳纤维环氧树脂复合材料断裂时纤维断口电子扫描照片：
图谱41、韧性断裂断口：
（韧窝）
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图谱42、脆性断裂断口：
（河流花样）
（全文完）
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