結(jié)晶過(guò)程觀察

文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持文檔來(lái)源為 文檔來(lái)源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理 .word版本可編輯 .歡迎下載支持實(shí)驗(yàn)一 結(jié)晶過(guò)程的觀察一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模^察透明鹽類的結(jié)晶過(guò)程及組織特征。為理解金屬的結(jié)晶理論建立感性認(rèn)識(shí)。2．觀察具有枝晶組織的金相照片及其有枝晶特征的鑄件或鑄錠表面，建立金屬晶體以樹(shù)枝狀形態(tài)成長(zhǎng)的直觀概念。二、實(shí)驗(yàn)概述晶體物質(zhì)由液態(tài)凝固為固態(tài)的過(guò)程稱結(jié)晶。結(jié)晶過(guò)程包括形核及核長(zhǎng)大兩個(gè)基本過(guò)程。由于液態(tài)金屬的結(jié)晶過(guò)程難以直接觀察，而鹽類亦是晶體物質(zhì)，其溶液的結(jié)晶過(guò)程和金屬很相似，區(qū)別僅在于鹽類是在室溫下依靠溶劑蒸發(fā)使溶液過(guò)飽和而結(jié)晶，金屬則主要依靠過(guò)冷，故完全可通過(guò)觀察透明鹽類溶液的結(jié)晶過(guò)程來(lái)了解金屬的結(jié)晶過(guò)程。在玻璃片上滴一滴接近飽和的氯化銨或硝酸鉛水溶液，隨著水分蒸發(fā)，溶液逐漸變濃而達(dá)到飽和，繼而開(kāi)始結(jié)晶。我們可觀察到其結(jié)晶大致可分為三個(gè)階段：第一階段開(kāi)始于液滴邊緣，因?yàn)樵撎幾畋?，蒸發(fā)最快，易于形核，故產(chǎn)生大量晶核而先形成一圈細(xì)小的等軸晶，接著形成較粗大的柱狀晶。因液滴的飽和程序是由外向里，故位向利于生長(zhǎng)的等軸晶得以繼續(xù)長(zhǎng)大，形成伸向中心的柱狀晶。第三階段是在液滴中心形成雜亂的樹(shù)枝狀晶，且枝晶有許多空隙。這是因?yàn)橐旱我言絹?lái)越薄，蒸發(fā)較快，晶核亦易形成，然而由于已無(wú)充足的溶液補(bǔ)充，結(jié)晶出的晶體填不滿枝晶的空隙，從而能觀察到明顯的枝晶。實(shí)際金屬結(jié)晶時(shí)， 一般均按樹(shù)枝狀方式長(zhǎng)大。 但若冷速小， 液態(tài)金屬的補(bǔ)給充分，則顯示不出枝晶，故在純金屬鑄錠內(nèi)部是看不到枝晶的，只能看到外形不規(guī)則的等軸晶粒。但若冷速大，液態(tài)金屬補(bǔ)縮不足而在枝晶間留下空隙，其宏觀組織就可明顯地觀察到樹(shù)枝狀晶。某些金屬如銻鑄表面，即能清楚地看到枝晶組織。若金屬在結(jié)晶過(guò)程中產(chǎn)生了枝晶偏析，由于枝干和枝間成分不同，其金相試樣浸蝕時(shí)，枝晶特征即能顯示出來(lái)。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及材料.生物顯微鏡和放大鏡。.接近飽和的氯化銨或硝酸鉛水溶液（由實(shí)驗(yàn)室預(yù)先制好）.干凈玻璃片、吸管。.電爐或電吹風(fēng)。.有枝晶組織的金相照片。.有枝晶的金屬鑄件實(shí)物。四、實(shí)驗(yàn)方法及步驟.在干凈玻璃片上，用吸管滴上一滴配制好的氯化俊或硝酸鉛水溶液，液滴不宜太厚，否則因蒸發(fā)太慢而不易結(jié)晶。.將上述滴有溶液的玻璃片放在酒精燈上烘烤，或用電吹風(fēng)，以加速水分蒸發(fā)。.將玻璃片置于生物顯微鏡下，從液滴邊緣開(kāi)始觀察結(jié)晶過(guò)程，并畫下結(jié)晶過(guò)程示意圖。.觀察具有樹(shù)枝晶組織的金相照片及鑄件實(shí)物實(shí)驗(yàn)要領(lǐng)及注意事項(xiàng)：(1)溶液烘烤時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，一般以肉眼觀察到邊緣稍許發(fā)白為宜。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意試樣的清潔，不要讓異物落入液滴內(nèi)，以免影響結(jié)晶過(guò)程的觀察。更應(yīng)注意不能讓液滴流到顯微鏡上，尤其不能讓它碰到物鏡，以免損壞顯微鏡。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告.簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)?zāi)康?繪出所觀察到的鹽類溶液結(jié)晶過(guò)程示意圖，并簡(jiǎn)述結(jié)晶過(guò)程。序號(hào)結(jié)晶示意圖簡(jiǎn)述結(jié)晶過(guò)程第一階段第一階段

第三階段3繪出金屬鑄件樹(shù)枝晶組織示意圖。試樣材料浸蝕劑放大倍數(shù)組織示意圖組織說(shuō)明4根據(jù)實(shí)驗(yàn)，簡(jiǎn)述枝晶成長(zhǎng)過(guò)程并總結(jié)結(jié)晶規(guī)律。文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持文檔來(lái)源為 文檔來(lái)源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理 .word版本可編輯 .歡迎下載支持實(shí)驗(yàn)二 用熱分析法測(cè)定二元合金相圖一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握用熱分析法測(cè)定合金冷卻曲線及確定相變臨界點(diǎn)的方法。.根據(jù)冷卻曲線認(rèn)識(shí)合金結(jié)晶過(guò)程，并了解繪制二元合金相圖的方法。.觀察所分析的合金顯微組織，認(rèn)識(shí)合金的成分與組織間的關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)概述合金相圖一般都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定的，其測(cè)定方法很多，比較簡(jiǎn)單方便而又足夠準(zhǔn)確的方法是熱分析法。熱分析法實(shí)質(zhì)上是觀察純金屬和合金在加熱和冷卻過(guò)程中溫度的變化情況，從而決定相的轉(zhuǎn)變溫度（臨界點(diǎn)） 。無(wú)論金屬發(fā)生哪一種相變，即不論是加熱時(shí)的熔化、冷卻時(shí)的結(jié)晶、固態(tài)下的相變或由于固溶體溶解度的變化而引起的固態(tài)中過(guò)剩相的析出或溶入等，都伴隨有熱的釋放或吸收（熱效應(yīng)現(xiàn)象） 。故金屬或合金在加熱或冷卻過(guò)程中，若沒(méi)有相變發(fā)生，其溫度是連續(xù)均勻地變化的，若發(fā)生了相變，因有熱效應(yīng)發(fā)生，其溫度變化的連續(xù)均勻性受到破壞，在冷卻曲線上便出現(xiàn)了轉(zhuǎn)折點(diǎn)或平臺(tái)，這個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)或平臺(tái)對(duì)應(yīng)的溫度就是相變臨界溫度。測(cè)定同系不同成分的合金的冷卻曲線，并確定冷卻曲線上的臨界點(diǎn)，然后將所測(cè)得的臨界點(diǎn)標(biāo)注在以溫度為縱坐標(biāo)、成分為橫坐標(biāo)的圖上，最后把各個(gè)相同意義的臨界點(diǎn)連接起來(lái)，就得到了該合金系的相圖。由于冷卻過(guò)程容易控制其均勻性，故一般采用冷卻方法來(lái)作熱分析。顯然，若實(shí)驗(yàn)所配制的不同成分的合金數(shù)越多，冷速越慢，溫度測(cè)量越準(zhǔn)確，則測(cè)得的合金相圖越精確。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及材料.坩堝電阻爐。.坩堝鉗子。3水銀溫度計(jì)（量程0?500C）。.天平、秒表或時(shí)鐘。.覆蓋熔化金屬用的木炭粉或石墨粉。.低溶點(diǎn)的 Pb－Sn合金（供實(shí)驗(yàn)室預(yù)先配制表 2－1所需成分合金用）表2－1實(shí)驗(yàn)用 Pb－Sn合金成分表InmWVVIPb(%)100957038.1200Sn(%)053061.980100熔點(diǎn)（C,參考）327183232.金相顯微鏡。上述Pb—Sn合金的曲型顯微試樣。四、實(shí)驗(yàn)方法及步驟.各實(shí)驗(yàn)小組將配制好的合金放入塔竭，置于塔蝸電阻爐中，通電加熱至熔化，并適當(dāng)過(guò)熱。為防止金屬氧化，可在其表面撒上一層木炭粉或石墨粉。.切斷塔蝸電阻爐的電源，插入溫度計(jì)，每隔一定時(shí)間記錄一次溫度值，直至合金完全凝固為止。根據(jù)記錄數(shù)據(jù)，作出該合金的冷卻曲線，并找出其臨界點(diǎn)。.綜合各組合金的冷卻曲線及臨界點(diǎn)，作出 Pb—Sn二元合金相圖。.觀察Pb-Sn合金的典型顯微試樣，建立相圖和組織關(guān)系的概念。注意事項(xiàng)：水銀溫度計(jì)要慢慢預(yù)熱到 150?200c才能插入金屬熔液中，否則容易爆裂。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，再將溶液緩慢加熱熔化后取出溫度計(jì)。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告.簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?將本小組實(shí)驗(yàn)記錄填入表2-2,并根據(jù)記錄作出該合金的冷卻曲線， 找出其臨界點(diǎn)，再觀察該成分合金的顯微組織，繪出示意圖。表2-2 合金成分相隔秒記錄的溫度次溫度每秒下次溫度每秒下降次溫度每秒下次數(shù)溫度每秒下降數(shù)(C)降（C）數(shù)(C)(C)數(shù)(C)降（C）(C)(C)1917252101826311192741220285132129614223071523318162432該成分合金顯微組織示意圖及冷卻曲線顯微冷組卻織曲示意線圖3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的各合金的臨界溫度值與教材或有關(guān)資料上查得的數(shù)值有何差異？為什么？為了能繪制出更精確的相圖，本實(shí)驗(yàn)可如何改進(jìn)?實(shí)驗(yàn)三金相試樣的制備一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆战鹣嘣嚇又苽涞幕痉椒?。二、?shí)驗(yàn)概述在科研和生產(chǎn)中，為了探索及控制金屬材料的性能，經(jīng)常需要進(jìn)行金相組織的檢驗(yàn)和分析，而光學(xué)金相顯微分析則是最基本的方法，因此，將待觀察的材料制備成合乎一定要求的，可供在光學(xué)顯微鏡下觀察的金相試樣就顯得十分重要。通常按：取樣或鑲嵌一磨制一拋光一浸蝕等順序制備試樣。 只有重視每一道工序，才能制備出光滑明亮、無(wú)痕、無(wú)水漬、無(wú)干擾層的合格試樣。.取樣、鑲嵌從需要檢驗(yàn)的材料上截取試樣稱為取樣。 取樣應(yīng)根據(jù)研究的目的，取其具有代表性的部位。取樣時(shí)，應(yīng)保證觀察面不發(fā)生組織變化，軟材料可用鋸、刨等方法；硬材料則用砂輪切片機(jī)或線切割等方法。試樣的大小以直徑或邊長(zhǎng)為 10?15mm高為12?15mm比較適宜。小試樣（細(xì)絲、薄片等）或需要保護(hù)邊緣的試樣，可以采用機(jī)械夾持或鑲嵌的辦法。金相試樣的鑲嵌，可以用專用鑲嵌機(jī)熱嵌，常用的鑲嵌材料有電木粉、聚氯乙烯文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持文檔來(lái)源為 文檔來(lái)源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理 .word版本可編輯 .歡迎下載支持 .等。不能加熱、不能加壓的軟試樣可以用環(huán)氧樹(shù)脂冷嵌，此法不用專用設(shè)備，只需把①10?20mm的鋼管或塑料管鋸成高 10?20mm的環(huán)，放在紙上，試樣置于環(huán)里（檢驗(yàn)面朝下） ，然后倒入配好的環(huán)氧樹(shù)脂加胺類固化劑填料，放置一段時(shí)間凝固硬化即可。.磨制 磨制一般分粗磨和細(xì)磨。粗磨：截取下的試樣有的需要修整外形，有的只需磨平。軟材料用銼刀銼平 ;鋼鐵材料用砂輪機(jī)打平。打磨時(shí)要用水冷卻，以防溫度升高而引起組織變化，同時(shí)，試樣對(duì)砂輪的壓力不要過(guò)大。若試樣棱邊對(duì)檢測(cè)結(jié)果無(wú)影響的話，應(yīng)盡量倒角、倒邊。細(xì)磨：細(xì)磨可分為手工磨和機(jī)械磨兩種。手工磨制是將砂紙鋪在玻璃板或金屬板上，一手按住砂紙，一手將試樣磨面輕壓在砂紙上作單向推磨，直到磨面上僅留有一個(gè)方向的均勻磨痕為止。而后將試樣上的磨屑和砂粒清洗干凈并轉(zhuǎn)動(dòng) 90o,再移向更細(xì)的砂紙上。由粗到細(xì)依次更換直到平整光滑的磨面。對(duì)于一般鋼鐵材料可先用 280號(hào)砂紙細(xì)磨，然后再用 320、400、500、600、800號(hào)砂紙磨光即可。為了提高磨制效率，可采用機(jī)械磨制，即在預(yù)磨機(jī)的各磨盤上裝上粗細(xì)不同的水砂紙，加水冷卻進(jìn)行快速機(jī)械磨。.拋光 為了消除磨制過(guò)程留下的磨痕，使磨面成為鏡面，試樣還需進(jìn)行拋光。拋光的方法有機(jī)械拋光、電解拋光和化學(xué)拋光三種，使用最廣泛的是機(jī)械拋光。機(jī)械拋光是在專用拋光機(jī)上進(jìn)行。拋光時(shí)，一邊不斷地將拋光液（ AL2O3、Cr2O3或MgO加水的懸浮液）或金剛石拋光膏滴灑或涂抹在裝有拋光織物（帆布、粗呢或絲綢等）的轉(zhuǎn)盤上，一邊將試樣磨面均勻地、平穩(wěn)地輕壓在旋轉(zhuǎn)盤上，并隨時(shí)將試樣由中心至邊緣左右移動(dòng)。一般經(jīng) 2?5min,當(dāng)磨面成為無(wú)磨痕的鏡面時(shí)即應(yīng)停止。隨后將試樣先用水沖冼，再用乙醇清洗磨面，并用吹風(fēng)機(jī)吹干。由于拋光操作不當(dāng)，會(huì)造成一些缺陷，常見(jiàn)的有麻點(diǎn)、劃痕、水漬等。麻點(diǎn)是在拋光面上出現(xiàn)小凹坑，通常是由于拋光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而引起。若出現(xiàn)后需重新用細(xì)砂紙磨光，然后再拋光。劃痕則是由于拋光液中混有粗磨?；驋伖饪椢镂辞逑此斐傻模瑢?duì)細(xì)劃痕，可將拋光織物洗凈后，再用稀拋光液重新在盤心附近進(jìn)行精拋，對(duì)較粗的劃痕則必須重新細(xì)磨后再拋光。水漬在光學(xué)顯微鏡下觀察是油花狀，且有彩色花紋，可用清水輕拋去除。.浸蝕 拋光后的試樣表面是平整的鏡面，可直接在顯微鏡下檢驗(yàn)孔洞、裂紋、石墨、非金屬夾雜物等項(xiàng)目。但要觀察組織，必須進(jìn)行浸蝕。浸蝕的方法有多種，最常用的是化學(xué)浸蝕法，即利用浸蝕劑對(duì)試樣的化學(xué)溶解和電化學(xué)浸蝕作用將組織顯露出來(lái)。純金屬及單相合金的浸蝕基本上是化學(xué)溶解過(guò)程。位于晶界上的原子排列混亂，并具有較高的能量，故晶界處較易浸蝕而出現(xiàn)凹溝，而晶粒內(nèi)部被浸蝕程度較輕。在明場(chǎng)下觀察，可以看到晶界處發(fā)暗呈黑色。兩相合金的浸蝕與單相合金截然不同，它主要是一個(gè)電化學(xué)浸蝕過(guò)程。具有較高負(fù)電位的一相成為陽(yáng)極，被迅速地溶解浸蝕，具有較高正電位的另一相成位陰極而被保持原有的光滑平面。結(jié)果產(chǎn)生兩相之間的高度差，因此在顯微鏡下就能看到各種不同的組織和組成相。浸蝕時(shí)，應(yīng)將試樣磨面浸入浸蝕劑中或用脫脂棉沾上浸蝕劑涂擦試樣表面。浸蝕時(shí)間要以拋光面略顯灰暗時(shí)為宜。接著用清水沖洗后，在浸蝕面上滴些乙醇，再用濾紙吸掉，迅速用吹風(fēng)機(jī)吹干便可在顯微鏡下觀察和分析研究。浸蝕開(kāi)始前，須注意的是：應(yīng)按金屬材料和浸蝕目的不同，選擇恰當(dāng)?shù)慕g劑。鋼鐵材料最常用的浸蝕劑為3%?5%硝酸乙醇溶液或4%苦味酸乙醇溶液。顯示中，浸蝕程度應(yīng)適中，若試樣浸蝕過(guò)度，顯微組織模糊時(shí)，要重新拋光和浸蝕 ；若浸蝕不足，組織不能充分顯示時(shí)，可補(bǔ)充進(jìn)行浸蝕。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及材料.金相顯微鏡、砂輪機(jī)、預(yù)磨機(jī)、拋光機(jī)。.待磨試樣、金相砂紙一套、拋光液、浸蝕劑、乙醇、脫脂棉、吸水紙。四、實(shí)驗(yàn)步驟和方法.了解顯微鏡的正確使用方法。2按金相試樣的制備步驟，每人制備一個(gè)合格試樣。3.在金相顯微鏡下觀察浸蝕前與浸蝕后的金相試樣，并對(duì)組織形態(tài)進(jìn)行分析。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告.簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?簡(jiǎn)述金相試樣的制備過(guò)程。畫出自制試樣的顯微組織示意圖：試樣材料處理狀態(tài)浸蝕劑放大倍數(shù)顯微組織示意圖組織分析.分析實(shí)際制樣中出現(xiàn)的問(wèn)題。為什么未經(jīng)制備過(guò)的金屬材料，在金相顯微鏡下觀察不到其顯微組織？實(shí)驗(yàn)四 鐵碳合金平衡組織的顯微分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?進(jìn)一步熟悉Fe—Fe3c相圖，了解不同成分鐵碳合金（碳鋼和白口鑄鐵）在平衡狀態(tài)下的顯微組織特征。.熟悉鐵碳合金平衡狀態(tài)下的組織變化規(guī)律。.掌握根據(jù)顯微組織估算亞共析鋼中含碳量的方法。二、實(shí)驗(yàn)概述Fe-Fe3c相圖對(duì)研究鋼鐵材料非常重要。 Fe—Fe3c相圖中的各種合金，在室溫下的基本相均為鐵素體與滲碳體。不同含碳量的合金，其組織差異僅是這兩個(gè)基本相的相對(duì)量、形態(tài)及分布不同，從而導(dǎo)致性能有很大區(qū)別。（一）鐵碳合金室溫下基本相和組織的顯微特征.鐵素體（F）是碳在a-Fe中的固溶體。由于在室溫時(shí)其溶碳量幾乎為零，故其顯微組織與純鐵相同。用3%?5%硝酸乙醇溶液浸蝕后呈白色多邊形晶粒，晶界呈黑色網(wǎng)絡(luò)狀。在含碳量較低的碳鋼中，鐵素體呈塊狀分布；當(dāng)含碳量增加到接近共析成分時(shí)， 鐵素體在晶界上呈網(wǎng)狀分布。.滲碳體（Fe3C）是具有復(fù)雜晶格結(jié)構(gòu)的間隙化合物，其含碳量為 6.69%。用3%?5%硝酸乙醇溶液浸蝕后，滲碳體呈亮白色。用堿性苦味酸鈉溶液煮沸浸蝕15min后呈黑色。故可用此法區(qū)別碳鋼顯微組織中的鐵素體和滲碳體。滲碳體在鋼中與其他相共存時(shí)，可以呈片狀、粒狀、網(wǎng)狀、針狀或板條狀，由此導(dǎo)致鋼鐵性能上極大差異。3珠光體（P）是鐵素體和滲碳體組成的細(xì)密機(jī)械混合物。在平衡條件下，其含文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持文檔來(lái)源為 文檔來(lái)源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理 .word版本可編輯 .歡迎下載支持 .碳量為0.77％。由于珠光體中鐵素體比滲碳體的電極電位低，在正常浸蝕情況下，鐵素體為陽(yáng)極而被浸蝕凹進(jìn)，滲碳體為陰極不被浸蝕而凸出，加之相界處的電化學(xué)腐蝕更嚴(yán)重些，則被浸蝕較深呈現(xiàn)凹陷。故在高倍電鏡下不僅能清楚地觀察到珠光體是由片狀的鐵素體與滲碳體平行交替排列，而且還能看清楚滲碳體四周有一圈黑線圍著，顯示出兩相的存在。若當(dāng)物鏡鑒別率低于滲碳體片層厚度時(shí)，只能看到一條黑線，這條黑線實(shí)際上就代表滲碳體邊緣的兩條邊界線，注意此時(shí)別錯(cuò)認(rèn)為滲碳體被浸蝕呈黑色。若物鏡的鑒別率更低，則連珠光體層片組織也無(wú)法分辨而呈一片黑色。4.低溫萊氏體（L'd） 是珠光體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。在平衡狀態(tài)下，其含碳量為 4.3％。 低溫萊氏體中白色基體為滲碳體 （包括共晶滲碳體和二次滲碳體） ，珠光體組織一般無(wú)法分辨出層片特征而呈黑色粒狀或棒狀。（二）鐵碳合金平衡組織的顯微分析Fe－Fe3C相圖上的各種合金，按其含碳量與平衡組織的不同，可分為工業(yè)純鐵、碳鋼及白口鑄鐵三類。其顯微組織特征分述如下：.工業(yè)純鐵 cocW0.0218%,其顯微組織為鐵素體和三次滲碳體。當(dāng)含碳量相對(duì)較高時(shí)，在晶界上才能看到三次滲碳體，它呈白亮色。.碳鋼0.0218%<⑴cW2.11%,按其含碳量與平衡組織的不同，分為亞共析碳鋼、共析碳鋼和過(guò)共析碳鋼三種。（1）亞共析碳鋼：0.0218%<cocW0.77%,室溫下的組織為鐵素體和珠光體（從鐵素體中析出的三次滲碳體可忽略不計(jì)） 。鐵素體為白色多邊形晶粒，珠光體在顯微鏡鑒別率較低時(shí)呈暗黑色。隨著鋼中含碳量增加，珠光體量逐漸增多，鐵素體量逐漸減少，且鐵素體的形態(tài)也由塊狀變成碎塊狀。當(dāng)coc接近0.77%時(shí)，變成網(wǎng)狀或斷續(xù)網(wǎng)狀分布于珠光體的邊界上。根據(jù)顯微鏡下觀察到的珠光體和鐵素體所占面積，可用下式估算出亞共析碳鋼中的含碳量：coc^P%X0.77%式中coc—鋼的含碳量； P%—珠光體所占面積。（2）共析碳鋼：3c-0.77%,室溫組織為珠光體。在一定放大倍數(shù)下觀察到的珠光體層片厚薄，除與相變過(guò)程有關(guān)外，還與珠光體層片和磨面的相對(duì)位置有關(guān)，因而顯微鏡下不同區(qū)域的珠光體厚度有較大差異。（3）過(guò)共析碳鋼：0.77%<cocw2.11%，但實(shí)用鋼的最大碳量為 1.3%左右，其室溫組織為珠光體和二次滲碳體。 二次滲碳體分布于晶界上， 隨著鋼中含碳量的增加,二次滲碳體含量隨之增加并逐漸變成連續(xù)網(wǎng)狀，繼而滲碳體網(wǎng)變寬，由此使鋼的性能變脆。在顯微鏡下，可用如下方法鑒別珠光體邊界上的網(wǎng)狀鐵素體和網(wǎng)狀滲碳體：(1)在放大100x下觀察，晶界上的鐵素體較粗大肥胖且彎曲，而滲碳體細(xì)小平直。(2)在放大500X下觀察，晶界上的白色相若與珠光體中的鐵素體連在一起者為鐵素體；若與珠光體中的鐵素體有明顯邊界者，則為滲碳體。(3)用堿性苦味酸鈉溶液浸蝕，則晶界上滲碳體呈黑色。(4)用大頭針在拋光試樣上輕輕劃一道，再置于 500X下觀察，若晶界上的白色相上留下劃痕，則為鐵素體，反之為滲碳體。3.白口鑄鐵：2.11%<cocw6.69%,按其含碳量及平衡組織的不同，又可分為亞共晶白口鑄鐵、共晶白口鑄鐵和過(guò)共晶白口鑄鐵三種。(1)亞共晶白口鑄鐵：2.11%<cocw4.3%,其室溫下的顯微組織為珠光體、二次滲碳體和低溫萊氏體，其中珠光體呈暗黑色塊狀或樹(shù)枝狀分布，低溫萊氏體則為白色滲碳體基體上散布著黑色粒狀珠光體，二次滲碳體與共晶滲碳體連在一起，在顯微鏡下難以分辨。亞共晶白口鑄鐵組織中的萊氏體隨含碳量的增加而增加。(2)共晶白口鑄鐵：coc=4.3%,其室溫下的組織為低溫萊氏體。(3)過(guò)共晶白口鑄鐵：4.3%<cocW6.69%,其室溫組織為一次滲碳體和低溫萊氏體。一次滲碳體呈亮白色粗直板條狀分布在萊氏體基體上。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及試樣.金相顯微鏡。.鐵碳合金的平衡狀態(tài)金相試樣一套(見(jiàn)表 4-1)o表4-1 鐵碳合金平衡狀態(tài)試樣序號(hào)試樣材料處理狀態(tài)浸蝕劑室溫下的顯微組織1工業(yè)純鐵完全退火4%硝酸酒精F220鋼F+P345鋼F+P

460鋼F+P5T8鋼P(yáng)（層片）6T12鋼P(yáng)+FesCn7T12鋼堿性苦味酸溶液P+Fe3c口8亞共晶白口鐵鑄態(tài)4%硝酸酒精P+Fe3O+Ld'9共晶白口鐵Ld'10過(guò)共晶白口鐵Ld'+FesCi四、實(shí)驗(yàn)方法及步驟.在顯微鏡下認(rèn)真觀察表 4-1所列的各種材料的顯微組織，識(shí)別各顯微組織特征。.選擇各材料顯微組織的典型區(qū)域，根據(jù)其組織特征，繪出顯微組織示意圖，并用箭頭標(biāo)出其中組織組分的名稱。.估計(jì)亞共析鋼顯微組織中各相或組織的面積比例，測(cè)算其含碳量。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告.實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?估測(cè)所觀察的各亞共析鋼顯微組織中珠光體及鐵素體的面積比例，并計(jì)算其含碳量。3.繪出所觀察的試樣顯微組織示意圖，按要求填好下表。試樣材料處理狀態(tài)浸蝕劑放大倍數(shù)顯微組織示意圖組織說(shuō)明試樣材料

處理狀態(tài)浸蝕劑放大倍數(shù)顯微組織示意圖組織說(shuō)明試樣材料處理狀態(tài)浸蝕劑放大倍數(shù)顯微組織示意圖組織說(shuō)明實(shí)驗(yàn)五 金屬的塑性變形與再結(jié)晶一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解冷塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響。.了解冷塑性變形對(duì)金屬再結(jié)晶后晶粒大小的影響。二、實(shí)驗(yàn)概述（一）金屬塑性變形后的組織、性能變化金屬的重要特性之一就是具的塑性。當(dāng)金屬受外力超過(guò)其屈服點(diǎn)時(shí)，除繼續(xù)發(fā)生彈性變形外，同時(shí)還發(fā)生永久性變形，又稱塑性變形。它主要通過(guò)滑移和攣生方式進(jìn)行。塑性變形的結(jié)果不僅使金屬的外形、尺寸改變，而且使金屬的內(nèi)部組織和性能也發(fā)生變化?，F(xiàn)將這些變化分述如下：文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持文檔來(lái)源為 文檔來(lái)源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理 .word版本可編輯 .歡迎下載支持滑移帶 滑移是金屬塑性變形的基本方式。晶體滑移時(shí)沿滑移面、滑移方向產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)， 在自由表面處產(chǎn)生臺(tái)階， 大量滑移臺(tái)階的積累就構(gòu)成了宏觀塑性變形。通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀察已變形的拋光試樣，就能見(jiàn)到許多平行線條，即為滑移帶。孿晶 孿生通常是晶體難以滑移時(shí)而進(jìn)行的另一種塑性變形方式。孿生變形就是晶體的一部分沿一定晶面和晶向進(jìn)行剪切變形，從而使已變形部分與未變形部分的原子排列構(gòu)成鏡面對(duì)稱，此稱孿晶，由于晶體兩部分位向不同，受浸蝕程度有異，對(duì)光的反射能力也明顯不同，故在顯微鏡下能看到形變孿晶。纖維組織 金屬在變形前內(nèi)部組織為等軸晶粒，隨著變形量的增加，晶粒逐漸沿變形方向伸長(zhǎng)，并最后被顯著地拉成纖維狀。這種組織稱之冷加工纖維組織。加工硬化 由于金屬冷塑性變形，亞結(jié)構(gòu)進(jìn)一步細(xì)化，位錯(cuò)密度增大，導(dǎo)致其強(qiáng)度、硬度提高，而塑性、韌性下降，該現(xiàn)象即稱加工硬化。（二）塑性變形后的回復(fù)與再結(jié)晶金屬經(jīng)冷塑性變形后，在熱力學(xué)上處于不穩(wěn)定狀態(tài)，必有力求恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的趨勢(shì)。但在室溫下，由于原子的動(dòng)能不足，恢復(fù)過(guò)程不易進(jìn)行，加熱會(huì)提高原子的活動(dòng)能力，也就促進(jìn)了這一恢復(fù)過(guò)程的進(jìn)行。加熱溫度由低到高，其變化過(guò)程大致分為回復(fù)、再結(jié)晶、和晶粒長(zhǎng)大三個(gè)階段，當(dāng)然這三個(gè)階段并非截然分開(kāi)。在回復(fù)階段，顯微組織不變，僅是內(nèi)應(yīng)力獲得很大松弛，所示其性能幾乎不變。但經(jīng)再結(jié)晶后，顯微組織已恢復(fù)到變形前的等軸晶，故各種性能也都復(fù)原，即加工硬化完全消除。（三）再結(jié)晶后晶粒大小與變形量的關(guān)系冷變形金屬再結(jié)晶后晶粒大小除與加熱溫度、保溫時(shí)間有關(guān)外，還與金屬的預(yù)先變形量有關(guān)。 當(dāng)孌形度很小時(shí)， 金屬不發(fā)生再結(jié)晶。 這是由于晶內(nèi)儲(chǔ)存的畸變能很小，不足以進(jìn)行再結(jié)晶而保持原來(lái)狀態(tài)， 當(dāng)達(dá)到某一變形度時(shí)， 再結(jié)晶后的晶粒特別粗大，該變形度稱之臨界變形度。一般金屬的臨界變形度在 2%?3%范圍內(nèi)。此后，隨著變形度的增加，再結(jié)晶后的晶粒度逐漸變細(xì)。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及試樣金相顯微鏡。鋁片拉伸機(jī)（附測(cè)量工具）實(shí)驗(yàn)用箱式電阻爐。顯微式樣一套。 （見(jiàn)表5-1）表5-1供觀察的顯微試樣序號(hào)材料處理狀態(tài)浸蝕劑觀察內(nèi)容要求1低碳鋼拋光后加壓變形未浸蝕滑移帶畫滑移帶示意圖2純Zn稍加塑性變形HCL+HNO甘油形變攣晶圓形受李晶示意圖320鋼拉伸4%硝酸酒精畫組織示意圖420鋼再結(jié)晶退火同上同上5純鐵變0%形20%度40%60 %同上觀察小同艾形度卜的晶粒形態(tài)回不同變形度卜的組織示意圖6純鋁不同變形度經(jīng)550c退火20%氫氧化鈉水溶液觀察晶粒大小作晶粒度與變形度的關(guān)系曲線四、實(shí)驗(yàn)方法與步驟.觀察上述各試樣，并根據(jù)要求，畫出組織示意圖及關(guān)系曲線。.一組鋁片試樣的制備方法如下：(1)在200mm￡的一組純鋁試樣上，劃出75mm勺刻度線，并編號(hào)。(2)將鋁片置于拉伸機(jī)上，拉至指定的變形度。試樣拉伸后長(zhǎng)度計(jì)算式為：L=75(1+e)(本實(shí)驗(yàn)e=2%、3%、5%、8%、9%、10%、11%)(3)將一組試樣收集在一起放入加熱爐中進(jìn)行 550c(正負(fù)10C)、保溫30分鐘的再結(jié)晶退火。(4)將退火后的試樣用氫氧化鈉溶液浸蝕顯示晶粒。由于浸蝕時(shí)放出熱量，須將浸蝕劑容器放在冷水中冷卻，浸蝕后用清水沖冼。(5)晶粒大小的測(cè)定方法：先計(jì)算100mm內(nèi)的晶粒數(shù)，再換算成平均每一晶粒所占面積。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告.簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?根據(jù)觀察試樣結(jié)果，填寫下表。材料低碳鋼純鋅20鋼

處理藝拋光后加壓變形稍加塑性變形拉伸浸蝕劑未浸蝕硝酸、鹽酸、甘油4%硝酸酒精放大倍數(shù)顯微組織示意圖組織特征材料20鋼純鐵純鐵處理藝再結(jié)晶退火變形度0%變形度20%浸蝕劑4%硝酸酒精4%硝酸酒精4%硝酸酒精放大倍數(shù)顯微組織示意圖組織特征材料純鐵純鐵處理變形度40%變形度60%浸蝕劑4%硝酸酒精4%硝酸酒精放大倍數(shù)顯微組織示意圖組織特征3.鋁片再結(jié)晶后晶粒大小與變形度關(guān)系（填表并畫關(guān)系曲線）變形度2%3%5%8%9%10%11%拉伸后計(jì)算長(zhǎng)度mm/晶粒實(shí)驗(yàn)六碳鋼的熱處理一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解碳鋼的基本熱處理（正火、淬火及回火）工藝方法；.掌握冷卻條件與鋼性能的關(guān)系；.分析正火、淬火及回火溫度對(duì)鋼性能的影響。二、實(shí)驗(yàn)原理.鋼的退火和正火鋼的退火通常是把鋼加熱到臨界溫度 Aci或Au以上，保溫一段時(shí)間，然后緩慢地隨爐冷卻。此時(shí)奧氏體在低于 Ari溫度以下的高溫區(qū)發(fā)生分解而得到比較接近平衡狀態(tài)的組織。一般中碳鋼（如40、45鋼）經(jīng)退火后組織穩(wěn)定，硬度較低（ HB18cH22）有利于下一步進(jìn)行切削加工。正火是將鋼加熱到Ac或Acm以上30?50c保溫后進(jìn)行空冷。由于冷卻速度稍快，與退火組織相比，組織中的珠光體相對(duì)量較多，且片層較細(xì)密；對(duì)低碳鋼來(lái)說(shuō)，正火后提高硬度可改善切削加工性；對(duì)高碳鋼則正火可消除網(wǎng)狀滲碳體，為下一步球化退火及淬火做準(zhǔn)備。.鋼的淬火淬火是將鋼加熱到臨界溫度以上 30?50C,保溫后淬人各種不同的冷卻介質(zhì)中快速冷卻以獲得淬火馬氏體或下貝氏體組織。碳鋼經(jīng)淬火后得到淬火馬氏體、下貝氏體和少量的殘余奧氏體組織。為了正確地進(jìn)行鋼的淬火，必須考慮下列三個(gè)重要因素：淬火加熱溫度、保溫時(shí)間和冷卻速度。.鋼的回火回火是將淬火后的鋼加熱到臨界點(diǎn)（Aci）以下的某一溫度，保溫一定時(shí)間后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻到室溫的熱處理工藝。鋼經(jīng)淬火后得到的淬火馬氏體組織是亞穩(wěn)相，有轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌M織的趨勢(shì)，同時(shí)淬火使工件內(nèi)部產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致工件變形甚至開(kāi)裂。特別是一些精密的零件在使用過(guò)程中將會(huì)引起尺寸變化而失去精度，因此淬火鋼必須進(jìn)行回火處理。不同的回火工藝可以使鋼獲得所需的各種不同性能。對(duì)碳鋼來(lái)說(shuō)，回火工藝的選擇主要是考慮回火溫度和保溫時(shí)間這兩個(gè)因素。在實(shí)際生產(chǎn)中通常以圖紙上所要求的硬度要求作為選擇回火溫度的依據(jù)，各種鋼材的回火溫度與硬度之間的關(guān)系曲線可從有關(guān)手冊(cè)中查閱。三、實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備1、實(shí)驗(yàn)材料：20鋼，45鋼，T12鋼；2、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：箱式電爐、控溫儀表、洛氏硬度機(jī)、水銀溫度計(jì)；3、淬火介質(zhì)：水，油（使用溫度約 20C）。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本次實(shí)驗(yàn)為綜合性實(shí)驗(yàn)，包括三部分內(nèi)容，即正火實(shí)驗(yàn)、淬火實(shí)驗(yàn)及回火實(shí)驗(yàn)。.同一加熱溫度不同材料（含碳量）的正火實(shí)驗(yàn)；.同一材料（含碳量），同一冷卻條件（水冷）不同加熱溫度的淬火實(shí)驗(yàn)；.同一材料（含碳量），同一加熱溫度不同冷卻介質(zhì)冷卻的淬火實(shí)驗(yàn)；.同一加熱溫度，同一冷卻介質(zhì)冷卻（水冷或油冷） ，不同材料（含碳量）的淬火實(shí)驗(yàn)；.同一材料（45鋼）相同淬火條件不同溫度的回火實(shí)驗(yàn)。五、實(shí)驗(yàn)步驟1、淬火和正火實(shí)驗(yàn)步驟：根據(jù)淬火條件不同，淬火和正火實(shí)驗(yàn)分五個(gè)小組進(jìn)行，見(jiàn)表6-1。（1）將試樣分類，編號(hào)，以免熱處理過(guò)程中混淆；（2）加熱前先將全部試樣測(cè)定硬度。為便于比較，一律用洛氏硬度測(cè)定；（3）將電爐升溫至表6-1規(guī)定的溫度，根據(jù)試1￥鋼號(hào)，按照表 6-1規(guī)定的淬火和正火加熱溫度加熱，保溫時(shí)間按表 6-2確定；（4）各組將淬火及正火后的試樣表面用砂紙 （或砂輪）去掉氧化皮并磨平，測(cè)出硬度值（HRC班別填入表6—1中。表6—1 淬火與正火實(shí)驗(yàn)組別加熱溫度冷卻力式20鋼45鋼T12鋼

(C)處理前硬處理后硬處理前硬處理后硬處理前硬處理后硬度度度度度度(HRC)(HRC)(HRC)(HRC)(HRC)(HRC)11000水冷2760水冷3850空冷4850油冷5850水冷注1?4組每種鋼號(hào)各一塊；5組除20、T12鋼各一塊外，45鋼取6塊，其中5塊供回火用。表6—2碳鋼在箱式電阻爐中加熱時(shí)間的確定加熱溫度(C)工件形狀圓柱形方形板形分鐘/毫米直徑分鐘/毫米厚度分鐘/毫米厚度7001.52.228001.01.529000.81.21.610000.40.60.82、回火實(shí)驗(yàn)步驟：(1)將已經(jīng)正常淬火并測(cè)過(guò)硬度的 45鋼試樣分五個(gè)小組(見(jiàn)表6—3),做好記錄;(2)各小組試樣分別放人表6-3規(guī)定溫度的爐內(nèi)加熱，保溫 30分鐘，然后取出空冷；(3)用砂紙磨光試樣表面，分別在洛氏硬度機(jī)上測(cè)定硬度值，將測(cè)定的硬度值分別填人表6—3中。表6-3回火實(shí)驗(yàn)組別12345回火溫度(C)200300400500600回火前硬度(HRC)回火后硬度（HRC）六、注意事項(xiàng).本實(shí)驗(yàn)加熱所用加熱爐為電爐，由于爐內(nèi)電阻絲距離爐膛較近，容易漏電，所以電爐一定接地，在放、取試樣時(shí)必須先切斷電源。.往爐中放、取試樣必須使用夾鉗，夾鉗必須擦干，不得沾有油和水。開(kāi)關(guān)爐門要迅速，爐門打開(kāi)時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。.試樣由爐中取出淬火時(shí)，動(dòng)作要迅速，以免溫度下降，影響淬火質(zhì)量。.試樣在淬火液中應(yīng)不斷攪動(dòng)，否則試樣表面會(huì)由于冷卻不均而出現(xiàn)軟點(diǎn)。.淬火時(shí)水溫應(yīng)保持20?30c左右，水溫過(guò)高要及時(shí)換水。.淬火或回火后的試樣均要用砂紙打磨表面，去掉氧化皮后再測(cè)定硬度值。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。、?jiǎn)述本次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理。.實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。.實(shí)驗(yàn)步驟。.分析化學(xué)成分（C%）、加熱溫度與冷卻速度對(duì)鋼性能的影響并加以討論。.繪制出45鋼回火溫度與硬度的關(guān)系曲線圖并加以討論。.分析實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)七 碳鋼不平衡組織的觀察一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?觀察碳鋼熱處理后的各種不平衡組織的特征，識(shí)別碳鋼不平衡組織。.明確各種不平衡組織與成分、形成溫度的關(guān)系，進(jìn)一步掌握 C曲線的應(yīng)用。.進(jìn)一步明確鋼的組織結(jié)構(gòu)、性能與熱處理的關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)概述.過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的顯微分析 鋼經(jīng)過(guò)正火、油冷淬火、水冷淬火及不同溫度等溫處理，直接由奧氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的組織， 從形成過(guò)程及形態(tài)上看可分下述幾類:（1）珠光體型組織 不平衡冷卻得到的珠光體與平衡冷卻得到的珠光體沒(méi)有明顯區(qū)別，但一般隨過(guò)冷度增大，而使珠光體層片間距減小。所謂索氏體或屈氏就是細(xì)的或極細(xì)的珠光體。文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持文檔來(lái)源為 文檔來(lái)源為 :從網(wǎng)絡(luò)收集整理 .word版本可編輯 .歡迎下載支持 .①索氏體（S）:在500倍的放大倍數(shù)下可以看出片層結(jié)構(gòu)，在 300倍的放大倍數(shù)下片層很難分清，只能隱約地看到彎曲的條痕，整個(gè)視場(chǎng)呈黑暗色，放在倍數(shù)更低時(shí)看起來(lái)呈云霧狀。②屈氏體（T）:屈氏體是過(guò)冷奧氏體大約在 500?600c之間的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，是在未淬透的熱處理零件中常見(jiàn)的組織， 屈氏體片層比索氏體更細(xì)， 很難分辨， 呈黑色一團(tuán)。（2）貝氏體型組織 貝氏體又可分為上貝氏體和下貝體兩種：①上貝氏體：上貝氏體是由成簇的平行排列的條狀鐵素體和沿其邊界斷續(xù)分布的細(xì)條狀滲碳體所組成。在光鏡下呈密集平行的白亮色條狀物為鐵素體，它起始于原奧氏體晶界，向晶內(nèi)發(fā)展，在鐵素體條之間的條狀滲碳體使顯微組織呈羽毛狀。上貝氏體中鐵素體條的寬度，通常比在同溫度下形成的細(xì)珠光體的片間距大，并且滲碳體是斷續(xù)分布的，因此，上貝氏體一般比珠光體部位浸蝕稍淺，在金相觀察中可與珠光體區(qū)別開(kāi)來(lái)。②下貝氏體：下貝氏體的光鏡形態(tài)很象回火馬氏體。電鏡下觀察，下貝氏體中的過(guò)飽和鐵素體呈片狀， 其中碳化物呈細(xì)棒狀， 排列方向與鐵素體的長(zhǎng)軸方向成 55?65o角度。由于它是復(fù)相組織，致使下貝氏體與未回火的馬氏體很容易被區(qū)分開(kāi)來(lái)，下貝氏體易被浸蝕，呈黑色，而馬氏體不易被腐蝕，呈淺灰色。（3）馬氏體組織 馬氏體主要有板條狀馬氏體與片狀馬氏體兩種：①低碳板條馬氏體：含碳量小于 0.2%的碳鋼淬火全部得到這種組織，板條狀馬氏體為一束束尺寸大體相同，且相互平行的條狀組織，束與束之間位向差較大，在一個(gè)奧氏體晶粒內(nèi)可以有幾個(gè)取向不同的馬氏體條平行排列在一個(gè)晶面上。這種板條狀馬氏體是單向的，并非混合物。②高碳片狀馬氏體：含碳量大于 0.6%的鋼中，馬氏體為雙凸透鏡狀的晶體，光鏡形態(tài)呈針狀或竹葉狀，中間稍厚，各馬氏體針葉相互成一定角度。在一個(gè)奧氏體晶粒內(nèi)馬氏體片大小互不相同，初生者較厚，較長(zhǎng)，橫貫奧氏體晶粒，后寸生尺寸較小。對(duì)中碳鋼，板條狀馬氏體與片狀馬氏體混合出現(xiàn)，隨著碳含量增加，片狀馬氏體相對(duì)量也就增多。在正常淬火工藝下，由于奧氏體晶粒細(xì)小，所以馬氏體針也非常細(xì)小，在顯微鏡下針狀不明顯，呈云霧狀。這種馬氏體稱為隱針馬氏體。高碳鋼馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)，由于進(jìn)行不徹底，故總有一定量的殘留奧氏體，這種殘留奧氏體與高溫下和奧氏體沒(méi)有什么區(qū)別。在顯微鏡下呈白色，位于馬氏體針葉之間。(4)魏氏組織 當(dāng)奧氏體晶粒粗大，且在較大過(guò)冷度下轉(zhuǎn)變時(shí)，亞共析鋼的先共析鋼鐵素體和過(guò)共析滲碳體，不僅沿奧氏體晶界析出，而且在奧氏體晶粒內(nèi)沿一定的晶面成片狀或針狀相互平行或一定角度排列形成魏氏組織。這些先共析鐵素體和滲碳體，在浸蝕時(shí)不易腐蝕，故在顯微鏡下呈白色，而黑色者則為珠光體。.馬氏體回火產(chǎn)物的顯微分析(1)回火馬氏體 馬氏體經(jīng)回火后，由于析出高度彌散分布的e碳化物，造成大量相界面，使馬氏體易受浸蝕，而使馬氏體針葉顏色變黑，與下貝氏體相似。但馬氏體形態(tài)特征并無(wú)改變。(2)回火屈氏體 馬氏體經(jīng)中溫回火后已分解為鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物，原馬氏體的針狀特征已消失，但鐵素體還保留著淬火馬氏體的方向性，在顯微鏡下其方向性仍隱約可見(jiàn)。滲碳體在低溫下回火時(shí)呈粒狀。但在顯微鏡下難以分辨鐵素體和滲碳體，呈明暗不一的團(tuán)狀。(3)回火索氏體 它已完全失去馬氏體的方向性，其金相形態(tài)為細(xì)小的粒狀碳化物均勻分布在鐵素體的基礎(chǔ)上。.過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變的顯微分析 過(guò)冷奧氏體在連續(xù)冷卻時(shí)可以得到各種混合組織。(1)板條狀馬氏體加片狀馬氏體。這種組織多存在于中碳鋼淬火的組織之中。(2)屈氏體加馬氏體再加殘留奧氏體。這種組織多存在于冷卻速度接近于臨界冷卻速度的條件下，邊續(xù)冷卻時(shí)，又不易發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變的鋼中。其中屈氏體出現(xiàn)于原奧氏體晶界上，呈黑色團(tuán)狀，殘留奧氏體分布于馬氏體針葉之間。(3)屈氏體加上、下貝氏體加馬氏體和殘留奧氏體。這種組織發(fā)生連續(xù)冷卻時(shí)容易產(chǎn)生貝氏體轉(zhuǎn)變的鋼中，如各種合金鋼。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容觀察實(shí)驗(yàn)室制備的如表7-1所示金相試樣的顯微組織，畫出組織特征示意圖。表7-1供觀察的碳鋼不平衡組織試樣一套序號(hào)鋼號(hào)處理狀態(tài)浸蝕劑放大倍數(shù)組織120950c鹽水淬4%硝酸酒精400倍M板條245850c水淬同上同上咻條+M#

345850c油淬同上同上T+M混4T121200c水淬同上同上M針+A'545等溫淬火同上同上B上十M混6T8同上同上同上B下+M片+A7T12780c淬火200c回火同上同上M回+Cm845850c淬火600c回火同上同上S回9T12球化退火同上同上P球+Cm四、實(shí)驗(yàn)儀器和材料.金相顯微鏡.已制備好的金相試樣各一套（表 7—1）.金相圖譜五、實(shí)驗(yàn)步聚每個(gè)學(xué)生逐一觀察各個(gè)試樣，確定其間的區(qū)別，對(duì)照金相圖譜研究其組織形態(tài)特征，并選擇典型區(qū)域繪制顯微組織示意圖。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?說(shuō)明各種組織的形成原因和形成過(guò)程特點(diǎn)。.繪出所觀察的試樣顯微組織示意圖，按要求填表 7-2。試樣材料處理狀態(tài)浸蝕劑放大倍數(shù)顯微組織示意圖

組織說(shuō)明試樣材料處理狀態(tài)浸蝕劑放大倍數(shù)顯微組織示意圖組織說(shuō)明試樣材料處理狀態(tài)浸蝕劑放大倍數(shù)顯微組織示意圖組織說(shuō)明實(shí)驗(yàn)八鑄鐵的顯微組織觀察一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠^察、熟悉各類鑄鐵的顯微組織特