做热处理的人都要知道的金相组织图
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。
金相组织相图

组织纯铁熔点1538℃,温度变化时会发生同素异构转变。
在912℃以下为体心立方,称α-Fe;912℃~1394℃之间为面心立方,称为γ—Fe;在1394℃~1538℃(熔点)之间为体心立方,称为δ-Fe。
纯铁的强度和硬度都很低,不能用作结构材料。
碳溶解于α—Fe或δ—Fe中形成的固溶体为铁素体,用α或δ表示。
δ铁素体也叫高温铁素体。
碳在α铁素体中最大溶解度为0.0218%,δ铁素体中最大溶解度为0。
09%。
碳溶解于γ铁中形成的固溶体称为奥氏体,用γ表示.碳在奥氏体中的最大溶解度为2.11%。
强度硬度低,塑性韧性好。
Fe3C具有斜方结构,无同素异构转变.硬度很高,塑性几乎为零,是脆硬相.石墨是稳定相,Fe3C是亚稳定相。
但是石墨的表面能很大,形核需要克服很高的能量,所以在一般的条件下,铁碳相图中的碳是以渗碳体Fe3C形式存在的.铁碳相图整个相图包含三个恒温转变:包晶,共晶、共析。
(1)在HJB水平线(1495℃)发生包晶转变:LB+δH→γJ,转变产物为奥氏体.含碳量在0. 09%(H点)~0。
53%(B点)的铁碳合金发生这一转变。
(2)在ECF水平线(1148℃)发生共晶转变:LC→γE + Fe3C。
转变产物为奥氏体与渗碳体的机械混合物,称为莱氏体(Ld).含碳量在2。
11%(E点)~6.69%(Fe3C)的铁碳合金都发生这一转变.(3)在PSK水平线(727℃)发生共析转变:γs→P+Fe3C。
转变产物为铁素体与渗碳体的机械混合物,称为珠光体(P)。
所有含碳量大于0.0218%的铁碳合金都发生这一转变。
Fe-Fe3C相图中还有四条重要的固态转变线:(1) GS线—奥氏体中开始析出铁素体或铁素体全部转变为奥氏体的转变线,常称此温度为A3温度。
(2)ES线—碳在奥氏体中的固溶度线,此温度常称为Acm温度。
低于此温度,奥氏体中将析出渗碳体,称为二次渗碳体记作Fe3CⅡ,以区别液相中经CD线析出的一次渗碳体Fe3CⅠ。
45钢金相组织参考

参考组织
图A 45钢正火组织800×工艺:850℃加热30分,空冷
组织:珠光体和铁素体(白色)
图B 45钢退火组织500×工艺:850℃加热30分,炉冷组织:片状珠光体和铁素体(白色)
图C 45钢淬火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却
组织:淬火马氏体
图D 45钢低温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,260℃回火,空冷
组织:回火马氏体
图E 45钢低温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,300℃回火,空冷
组织:回火马氏体
图F 45钢中温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,400℃回火,空冷
组织:回火屈氏体
图G 45钢高温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,500℃回火,空冷
组织:回火索氏体
图H 45钢高温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,600℃回火,空冷
组织:回火索氏体
图I 45钢过热淬火组织500×工艺:950℃加热30分,水冷
组织:粗大马氏体
图J 45钢过热正火组织500×工艺:1000℃加热30分,空冷
组织:魏氏组织,珠光体和铁素体(白色针状)
图K 45钢不完全淬火组织500×工艺:750℃加热30分,盐水冷却
组织:马氏体和铁素体(白色块状)
图L 45钢淬火非正常组织500×工艺:850℃加热30分,盐水冷却(过程缓慢)组织:马氏体(灰色基体)和细珠光体(黒色,过去也称淬火索氏体)。
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。
金相组织相图

组织纯铁熔点1538℃,温度变化时会发生同素异构转变。
在912℃以下为体心立方,称α-Fe;912℃~1394℃之间为面心立方,称为γ-Fe;在1394℃~1538℃(熔点)之间为体心立方,称为δ-Fe。
纯铁的强度和硬度都很低,不能用作结构材料.碳溶解于α-Fe或δ-Fe中形成的固溶体为铁素体,用α或δ表示。
δ铁素体也叫高温铁素体。
碳在α铁素体中最大溶解度为0.0218%,δ铁素体中最大溶解度为0.09%。
碳溶解于γ铁中形成的固溶体称为奥氏体,用γ表示。
碳在奥氏体中的最大溶解度为2.11%。
强度硬度低,塑性韧性好。
C具有斜方结构,无同素异构转变。
硬度很高,塑性几乎为零,是脆硬相。
Fe3石墨是稳定相,Fe3C是亚稳定相。
但是石墨的表面能很大,形核需要克服很高的能量,所以在一般的条件下,铁碳相图中的碳是以渗碳体FeC形式存在的。
3铁碳相图整个相图包含三个恒温转变:包晶,共晶、共析。
(1)在HJB水平线(1495℃)发生包晶转变:LB+δH→γJ,转变产物为奥氏体。
含碳量在0. 09%(H点)~0.53%(B点)的铁碳合金发生这一转变。
(2)在ECF水平线(1148℃)发生共晶转变:LC→γ E + Fe3C。
转变产物为奥氏体与渗碳体的机械混合物,称为莱氏体(Ld)。
含碳量在2.11%(E点)~6.69%(Fe3C)的铁碳合金都发生这一转变。
(3)在PSK水平线(727℃)发生共析转变:γs P+Fe3C。
转变产物为铁素体与渗碳体的机械混合物,称为珠光体(P)。
所有含碳量大于0.0218%的铁碳合金都发生这一转变。
Fe-Fe3C相图中还有四条重要的固态转变线:(1) GS线—奥氏体中开始析出铁素体或铁素体全部转变为奥氏体的转变线,常称此温度为A3温度。
(2) ES线—碳在奥氏体中的固溶度线,此温度常称为Acm温度。
低于此温度,奥氏体中将析出渗碳体,称为二次渗碳体记作 Fe3CⅡ,以区别液相中经CD线析出的一次渗碳体Fe3CⅠ。
金相组织相图

组织纯铁熔点1538℃,温度变更时会产生同素异构改变.在912℃以下为体心立方,称α-Fe;912℃~1394℃之间为面心立方,称为γ-Fe;在1394℃~1538℃(熔点)之间为体心立方,称为δ-Fe.纯铁的强度和硬度都很低,不克不及用作构造材料.碳消融于α-Fe或δ-Fe中形成的固溶体为铁素体,用α或δ暗示.δ铁素体也叫高温铁素体.碳在α铁素体中最大消融度为0.0218%,δ铁素体中最大消融度为0.09%.碳消融于γ铁中形成的固溶体称为奥氏体,用γ暗示.碳在奥氏体中的最大消融度为2.11%.强度硬度低,塑性韧性好.Fe3C具有斜方构造,无同素异构改变.硬度很高,塑性几乎为零,是脆硬相.石墨是稳固相,Fe3C是亚稳固相.但是石墨的概况能很大,形核须要战胜很高的能量,所以在一般的前提下,铁碳相图中的碳是以渗碳体Fe3C情势消失的.铁碳相图全部相图包含三个恒温改变:包晶,共晶.共析.(1)在HJB程度线(1495℃)产生包晶改变:LB+δH→γJ,改变产品为奥氏体.含碳量在0. 09%(H点)~0.53%(B点)的铁碳合金产生这一改变.(2)在ECF程度线(1148℃)产生共晶改变:LC→γE + Fe3C.改变产品为奥氏体与渗碳体的机械混杂物,称为莱氏体(Ld).含碳量在2.11%(E点)~6.69%(Fe3C)的铁碳合金都产生这一改变.(3)在PSK程度线(727℃)产生共析改变:γs→P+Fe3C.改变产品为铁素体与渗碳体的机械混杂物,称为珠光体(P).所有含碳量大于0.0218%的铁碳合金都产生这一改变.Fe-Fe3C相图中还有四条重要的固态改变线:(1) GS线—奥氏体中开端析出铁素体或铁素体全体改变成奥氏体的改变线,常称此温度为A3温度.(2) ES线—碳在奥氏体中的固溶度线,此温度常称为Acm温度.低于此温度,奥氏体中将析出渗碳体,称为二次渗碳体记作 Fe3CⅡ,以差别液相中经CD线析出的一次渗碳体Fe3CⅠ.(3) GP线—碳在铁素体(α)中的固溶度线(共析温度以上) .跟着温度降低,铁素体中含碳量升高.(4) PQ线—碳在铁素体(α)中的固溶度线(共析温度以下).在727℃时,铁素体含碳量为0.0218%,在600℃时仅为0.008%,温度降低时铁素体中将析出渗碳体.留意: 液相中析出的渗碳体为一次Fe3CⅠ;奥氏体中析出的渗碳体为二次渗碳体,Fe3CⅡ;铁素体中析出的渗碳体为三次渗碳体Fe3CⅢ .两个磁性改变的温度线:(770℃)线暗示铁素体的磁性改变温度(居里温度),常称A2温度.230℃虚线暗示渗碳体的磁性改变温度.★含碳量小于0.0218%的铁碳合金则称为工业纯铁.★含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金无共晶改变,有共析改变,称为钢.★含碳量大于2.11%的铁碳合金有共晶反响,称为铸铁.铸铁依据其室温组织又可分为三类.a.亚共晶铸铁:2.11%<C%<4.3%的铁碳合金b.共晶铸铁:C%=4.3%的铁碳合金c.过共晶铸铁:4.3%<C%<6.69%的铁碳合金钢依据其室温组织又可分为三类.a.亚共析钢:0.0218%<C%<0.77%的铁碳合金b.共析钢:C%=0.77%的铁碳合金c.过共析钢:0.77%<C%<2.11%的铁碳合金铁碳合金在固态下消失的几种根本组织:1.铁素体铁素体是碳消融在α-Fe中的间隙固溶体,体心立方晶格,其溶碳才能很小,常温下仅能消融为0.0008%的碳,在727℃时最大的溶碳才能为0.0218%.因为铁素体含碳量很低,其机能与纯铁类似,塑性.韧性很好,伸长率45%~50%.强度.硬度较低.2.奥氏体奥氏体是碳消融在γ-Fe中的间隙固溶体,面心立方晶格.其溶碳才能较大,在727℃时溶碳为0.77%,1148℃时可溶碳2.11%.奥氏体塑性好,是绝大多半钢种在高温下进行压力加工时所请求的组织.奥氏体没有磁性.3.渗碳体渗碳体是铁与碳形成的金属化合物,其化学式为Fe3C.渗碳体的含碳量为 6.69%,熔点为1227℃.硬度很高,塑性.韧性几乎为零,脆性很大.在铁碳合金中有不合形态的渗碳体.4.珠光体珠光体是奥氏体产生共析改变所形成的铁素体与渗碳体的机械混杂物,其形态为铁素体和渗碳体薄层瓜代散布.用符号P暗示,含碳量为0.77%.其力学机能介于铁素体与渗碳体之间,决议于珠光体片层间距,即一层铁素体与一层渗碳体厚度和的平均值.5.莱氏体莱氏体是液态铁碳合金产生共晶改变形成的奥氏体和渗碳体的机械混杂物,其含碳量为 4.3%.当温度高于727℃时,莱氏体由奥氏体和渗碳体构成,用符号Ld暗示,成为莱氏体.在低于727℃时,莱氏体是由珠光体和渗碳体构成,用符号Ld’暗示,称为反常莱氏体.莱氏体的基体是硬而脆的渗碳体,所以硬度高,塑性很差.纯金属在凝固时,其理论凝固温度(Tm)不变.当液态金属中的现实温度低于Tm时,就引起过冷,这种过冷称为热过冷.在合金的凝固进程中,因为液相中溶质的散布产生变更而改变了凝固温度,这可由相图中的液相线来肯定,是以,将界面前沿液体中的现实温度低于由溶质散布所决议的凝固温度时产生的过冷,称为成分过冷.成分过冷可否产生及其程度取决于液―固界面前沿液体中的溶质质量浓度散布和现实温度散布这两个身分.成分过冷是合金凝固有别于纯金属凝固的重要特点.偏析是指化学成分的不平均性.只有当合金在凝固时体积压缩,并在铸件中间有孔隙时才干形成反偏析.比重偏析平日产生在结晶的早期,因为初生相与溶液之间密度相差悬殊,轻者上浮,重者下沉,从而导致高低成分不平均,这称为比重偏析.显微偏析可分为胞状偏析.枝晶偏析和晶界偏析3种.马氏体含碳量与硬度的关系贝氏体改变使样品概况产生浮凸,在上贝氏体形成时可不雅察到群集的条状浮凸,而下贝氏体则是多向散布的针状浮凸.上贝氏体是由平行的铁素体板条(含较高密度的位错)及散布于板条间或板条内的渗碳体所构成的,渗碳体的散布偏向根本上是平行于铁素体条的发展主轴.下贝氏体中碳化物经测定重要为六方点阵的ε-碳化物,是一种亚稳相.当等温时光延伸时,ε-碳化物就逐渐改变成稳固的渗碳体相.钢中贝氏体是铁素体和碳化物构成的两相组织,随改变温度改变和化学成分不合.偏晶改变:一个液相L1分化为一个固相和另一成分的液相L2的恒温改变.合晶改变:由两个成分不合的液相L1和L2互相感化形成一个固相的改变.熔晶改变:由一个固相恒温分化成一个液相和另一个固相的改变.共析改变:必定成分的固相在恒温下生成别的两个必定成分的固相的改变.包析改变:两个必定成分的固相,在恒温下改变成一个新的固相的改变.二元系各类恒温改变图型断定合金的热处理可能性:1.没有固态相变的合金只能进行清除枝晶偏析的集中退火,不克不及进行热处理2.具有同素异构改变的合金可经由过程再结晶退火和正火热处理细化晶粒3.具有消融度变更的合金可经由过程时效处理强化合金4.具有共析改变的合金,先加热形成固溶体相,然后快冷,则共析改变被克制而产素性质不合的非均衡改变,或者机能不合的组织.奥氏体的组织平日是由等轴状的多边形晶粒所构成,晶内常可消失相变孪晶.表3-1 管线钢不合组织构造的根本特点** 所谓针状铁素体,其本质是粒状贝氏体.贝氏体铁素体或是粒状贝氏体与贝氏体铁素体构成的复相组织. \Ar1 –冷却时,奥氏体向珠光体改变的开端温度.AC3 –加热时,先共析铁素体全体改变成奥氏体的终止温度.Ar3 –冷却时,奥氏体开端析出先共析铁素体的温度.Accm –加热时,二次渗碳体全体融入奥氏体的终止温度.Arcm –冷却时,奥氏体开端析出二次渗碳体的温度.平日把加热时的临界温度加注下标“C”,冷却时的临界温度加注下标为“r”铁素体为平均通亮的多边形晶粒..渗碳体不会被硝酸酒精溶液腐化,所以在显微镜下显示白亮色彩.珠光体在高倍显微镜下可以看到是条状渗碳体散布于铁素体机体上,在低倍显微镜下呈片层状特点.纵向取样,沿着钢材的锻轧偏向进行取样.重要磨练内容:非金属搀杂物的变形程度.晶粒畸变程度.塑性变形程度等.横向取样,在垂直于钢材锻轧偏向取样.重要磨练内容:金属材料从表层到中间的组织.显微组织状况.晶粒度级别.碳化物网.表层缺点深度.氧化层深度.脱碳层深度及热处理镀层厚度等.缺点或掉效剖析取样,应包含零件的缺点部分在内.例如,包含零件断裂时的断口或取裂纹的横截面,取样时应留意不克不及使缺点处在磨制时被毁伤或者消掉.。
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。
(仅供参考)培训金相图像

金相图像奥贝球铁 奥氏体+上贝氏体+下贝氏体 400×奥贝球铁 奥氏体+下贝氏体 400×球状石墨上贝氏体下贝氏体白色为奥氏体下贝氏体团絮状石墨球墨铸铁团絮+开花状石墨100×缩松片状石墨球墨铸铁球状+片状石墨100×蠕虫状石墨蠕虫铸铁蠕虫状+球状石墨100×A型石墨蠕虫状石墨A型+蠕虫状+球状石墨100×开花状石墨球墨铸铁石墨100×球墨铸铁石墨100×球墨铸铁基体组织100×牛眼状铁素体球状石墨珠光体球墨铸铁 基体组织 400×合金球铁基体为保留马氏体位向的回火索氏体 500×渗碳体白色有棱角白色铁素体灰色球状石墨球墨铸铁 基体为珠光体+莱氏体 +渗碳体 100×可锻铸铁 石墨 100×白色莱氏体白色渗碳体可锻铸铁基体为珠光体500×灰口铸铁A型石墨100×C型石墨灰口铸铁C型石墨100×石墨呈轻微D型偏析灰口铸铁A+D型石墨100×灰口铸铁 D 型石墨 100×灰口铸铁 A+E 型(方向偏析)石墨 100×灰口铸铁 A+E 型石墨 100×灰口铸铁 基体为珠光体+铁素体 400×白色铁素体片状珠光体粒状珠光体 石墨呈E 型合金铸铁 基体为回火索氏体+断续网状磷共晶+碳化物 500×合金铸铁 基体为珠光体+磷共晶 200×白色为断续网状磷共晶褐色回火索氏体碳化物合金铸铁磷共晶呈枝晶状分布200×20CrMo 环状氧化物100×16Mn 基体为铁素体+珠光体100×16Mn 基体分层100×灰色硅酸盐夹杂16Mn 夹杂物500×黑色氧化物(锻打)氮化物(偏析)20CrMnTi氧化物400×15Cr球化退火100×15Cr球化退火铁素体+点状球化体和珠光体500×20CrMo球化退火铁素体+点状球化体和少量珠光体500×SCM435(35CrMo)球化退火铁素体+点状球化体和少量珠光体500×GCr15球化退火400×62A 球化退火500×ZG25铸造状态 白色条块状及针状铁素体+珠光体 50×ZG45 880℃正火不充足 保留铸造状态 50×还保留铸造状态ZG45 900℃正火充足100×45钢退火状态珠光体+铁素体100×珠光体铁素体呈断续网状CF53钢正火状态100×35CrMo 回火屈氏体+弥散分布的颗粒状碳化物 500×铁素体(呈块状)珠光体35CrMo 回火屈氏体+弥散状碳化物颗粒 500×45#调质不充足 铁素体呈魏氏组织 100×铁素体呈魏氏组织45# 回火索氏体+网状铁素体(魏氏组织)+细片珠光体500×45#调质铁素体呈魏氏组织500×魏氏体组织片状珠光体回火索氏体魏氏体组织45#调质铁素体呈魏氏组织500×SWRCH22A 冷挤压芯部铁素体呈方向分布50×15Cr 冷挤压芯部铁素体呈方向分布50×45#钢调质 原材料铁素体存在着严重带状 100×42CrMo 回火索氏体(材料带状)(纵向) 500×灰色硅酸盐夹杂42CrMo 回火索氏体(材料带状)(纵向) 50×42Cr 回火索氏体和铁素体(锻打时方向形成)(纵向) 100×42Cr 回火索氏体和铁素体(锻打时方向形成)(纵向) 500×42CrMo 裂纹边缘氧化物+回火索氏体500×830℃淬火+中温回火组织基体组织为回火屈氏体+贝氏体+条状及小块状铁素体 500×HV304→400→495白色碳化物聚集针状马氏体+碳化物400×黑色为托氏体细针马氏体60#钢淬火马氏体+托氏体400×原因:1、淬火介质选择不合适。
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做热处理的人都要知道的金相组织图
搞热处理和材料这么多年,下面这15个金相组织搞不清楚,等于白混了!!
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。
•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
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。
•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
5.上贝氏体
定义: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
特征: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
6.下贝氏体
定义:同上,但渗碳体在铁素体针内
特征:过冷奥氏体在350℃~Ms的转变产物。
其典型形态是双凸透镜状含过饱和碳的铁素体,并在其内分布着单方向排列的碳化物小薄片;在晶内呈针状,针叶不交叉,但可交接。
与回火马氏体不同,马氏体有层次之分,下贝氏体则颜色一致,下贝氏体的碳化物质点比回火马氏体粗,易受侵蚀变黑,回火马氏体颜色较浅,不易受侵蚀。
高碳高合金钢的碳化物分散度比低碳低合金钢高,针叶比低碳低合金钢细
7.粒状贝氏体
定义:大块状或条状的铁素体内分布着众多小岛的复相组织
特征:过冷奥氏体在贝氏体转变温度区的最上部的转变产物。
刚形成时是由条状铁素体合并而成的块状铁素体和小岛状富碳奥氏体组成,富碳奥氏体在随后的冷却过程中,可能全部保留成为残余奥氏体;也可能部分或全部分解为铁素体和渗碳体的混合物(珠光体或贝氏体);最可能部分转变为马氏体,部分保留下来而形成两相混合物,称为M-A组织
8.无碳化物贝氏体
定义:板条状铁素体单相组成的组织,也称为铁素体贝氏体
特征: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
9.马氏体
定义:碳在a-Fe中的过饱和固溶体
特征:
•板条马氏体:尺寸大致相同的细马氏体条定向平行排列,组成马氏体束或马氏体领域;在领域与领域之间位向差大,一颗原始奥氏体晶粒内可以形成几个不同取向的领域。
由于板条状马氏体形成的温度较高,在冷却过程中,必然发生自回火现象,在形成的马氏体内部析出碳化物,故它易受侵蚀发暗。
•针状马氏体,又称片状马氏体或高碳马氏体,它的基本特征是:在一个奥氏体晶粒内形成的第一片马氏体片较粗大,往往贯穿整个晶粒,将奥氏体晶粒加以分割,使以后形成的马氏体大小受到限制,因此片状马氏体的大小不一,分布无规则。
针状马氏体按一定方位形成。
在马氏体针叶中有一中脊面,碳量越高,越明显,且马氏体也越尖,同时在马氏体间伴有白色残留奥氏体。
10.莱氏体
定义:奥氏体与渗碳体的共晶混合物
特征:呈树枝状的奥氏体分布在渗碳体的基体上
11.回火马氏体
定义:马氏体分解得到极细的过渡型碳化物与过饱和(含碳较低)的a-相混合组织
特征:它由马氏体在150~250℃时回火形成。
这种组织极易受腐蚀,光学显微镜下呈暗黑色针状组织(保持淬火马氏体位向),与下贝氏体很相似,只有在高倍电子显微镜下才能看到极细小的碳化物质
点
12.回火屈氏体
定义:碳化物和a-相的混合物
特征:它由马氏体在350~500℃时中温回火形成。
其组织特征是铁素体基体内分布着极细小的粒状碳化物,针状形态已逐渐消失,但仍隐约可见,碳化物在光学显微镜下不能分辨,仅观察到暗黑的组织,在电镜下才能清晰分辨两相,可看出碳化物颗粒已明显长大
13.回火索氏体
定义:以铁素体为基体,基体上分布着均匀碳化物颗粒
特征:它由马氏体在500~650℃时高温回火形成。
其组织特征是
由等轴状铁素体和细粒状碳化物构成的复相组织,马氏体片的痕迹已消失,渗碳体的外形已较清晰,但在光镜下也难分辨,在电镜下可看到的渗碳体颗粒较大
14.球状珠光体
定义:由铁素体和粒状碳化物组成
特征: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
15.魏氏组织
定义:如果奥氏体晶粒比较粗大,冷却速度又比较适宜,先共析相有可能呈针状(片状)形态与片状珠光体混合存在,称为魏氏组织特征:亚共析钢中魏氏组织的铁素体的形态有片状、羽毛状或三角形,粗大铁素体呈平行或三角形分布。
它出现在奥氏体晶界,同时向晶内生长过共析钢中魏氏组织渗碳体的形态有针状或杆状,它出现在奥氏体晶粒的内部。