实验 铁碳合金平衡组织观察.doc

实验 铁碳合金平衡组织观察.doc:..140013001200•noo1/+Fg+^(A+F^Ca+FtjC)4 l£+ ・RJL^+FetC)-Fe3C相图观察一、 。。、组织、性能间关系的认识。二、 实验原理铁碳合金的显微组织是研究和分析铁碳材料性能的苹础,所谓平衡状态的显微纽•织是指合金在极为缓慢的冷条件下(退火状态,即接***衡状态)所得到的组织。因此我们可以根据Fe-Fe3C相图来分析铁碳合金在平衡状态卜的显微纽织(图所示)。.4 |Ird(^+Fe3Cri4-Fe3C)j£广J 呂723° m3IP+* 阳I乙dXP++Fe’C)3M ・1Fe-FejC相图铁碳合金的平衡组织主要是指碳钢和门口铸铁组织,其中碳钢是丁业上应用最广泛的金属材料,它们的性能与其显微组织密切有关。此外,对碳钢和门口铸铁显微组织的观察和分析,冇助于加深对Fe-Fe3C相图的理解。从Fe-FesC相图上可以看出,所有碳钢和门口铸铁的室温组织均山铁索体(F)和渗碳体(FesC)这两个基本相组成。但是山于含碳量不同,因而呈现各种不同的组织形态。用侵蚀剂显踞的碳钢和门口铸铁,在金相显微镜卜具彳讣而儿种基本组织。(F)——碳在a・Fe中形成的固溶体。铁索体为体心立方晶体,具仃磁性及良好塑性,硬度较低。用3・4%***酒精溶液浸蚀后,在显微镜下呈现明亮的等轴晶粒,黑色网是晶界,这是因为晶粒晶界耐腐蚀性不同,而貝齐晶粒的位向不同呈现不同的颜色;亚共析钢中铁素体呈块状分布;当含碳量接近共析成分时,铁索体则呈断续的网状分布于珠光体周圉。(Fe3C)——是铁与碳形成的一种化合物,%,质硬而脆,耐腐蚀性强,经3-4%***酒梢溶液浸蚀后,渗碳体呈亮门色。按照成分和形成条件的不同,渗碳体可呈现不同的形态:一次渗碳体(初生相)是直接山液体中析出的,故在门口铸铁中呈粗大的条片状;一次渗碳体(次生相)是从奥氏体中析出的,往往呈网状沿奥氏体晶界分布;三次渗碳体是山铁索体中析出的,通常是不连续薄片状存在于铁索体晶界处,数量极微,可忽略不计。(P)-是铁素体和渗碳体的机械混合物。在一般退火处理情况卜一,是山铁索体与渗碳体相互混介交替形成的层片状组织。经***酒精溶液侵蚀后,在不同放大倍数的显微镜卜可以看到具冇不同特征的珠光体组织。在高倍放大时能清楚地看到珠光体中平行相间的宽条铁索体和细条渗碳体;当放大倍数较低时,山于显微镜的鉴别能力小于渗碳体卑度,这时珠光体中的渗碳体就只能看到是一条黑线,当组织较细而放大倍数较低时,珠光体的片层就不能分辨,而呈黑色。(Le)——是在室温时珠光体十二次渗碳体十渗碳体所组成的机械混合物。%的共晶门口铸铁在1147°C对形成山奥氏体和渗碳体组成的共晶体机械介物,称为莱氏体,H中奥氏体冷却时析出一次渗碳体,并在723°C以卜分解为珠光体,这就是共晶反应,其结果是成为低温莱氏体。低温莱氏体的显微组织特征是在亮门色的渗碳体苹底上相间地分布着暗黑色斑点及细条状的珠光体。二次渗碳体和共晶渗碳体连在一起,从形态