工程材料基礎(chǔ)實驗報告

經(jīng)典word整理文檔，僅參考，雙擊此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網(wǎng)絡(luò)整理，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除，謝謝！實驗二碳鋼和鑄鐵的平衡組織和非平衡組織的觀察與分析一．實驗?zāi)康?．觀察和分析碳綱和白口鑄鐵在平衡狀態(tài)下的顯微組織。2．分析含碳量對鐵碳合金的平衡組織的影響，加深理解成分、組織和性能之間的相互關(guān)系。3．熟悉灰口鑄鐵中的石墨形態(tài)和基體組織的特征，了解澆鑄及處理條件對鑄鐵組織和性能的影響，并分析石墨形態(tài)對鑄鐵性能的影響。4．識別淬火組織特征，并分析其性能特點，掌握平衡組織和非平衡組織的形成條件和組織性能特點。1．觀察表2—1中的金相樣品.2．幾種基本組織的概念與特征見表2—23．XJB—1型、4X型、XJP—3A型和MG型金相顯微鏡數(shù)臺4．多媒體設(shè)備一套5．金相組織照片兩套三、實驗內(nèi)容1．實驗前應(yīng)復(fù)習(xí)課本中有關(guān)部分，認(rèn)真閱讀實驗指導(dǎo)書。2．熟悉金相樣品的制備方法與顯微鏡的原理和使用。3．認(rèn)真聆聽指導(dǎo)教師對實驗內(nèi)容、注意事項等的講解。4．用光學(xué)顯微鏡觀察和分析表2—1中各金相樣品的顯微組織。5．觀察過程中，學(xué)會分析相、組織組成物及分析不同碳量的鐵碳合金的凝固過程、室溫組織及形貌特點。四、實驗問題分析2.根據(jù)實驗結(jié)果，結(jié)合所學(xué)知識，分析碳鋼和鑄鐵成分、組織和性能之間的關(guān)系。（1）亞共析鋼含碳量在（0.0218—0.77）%之間的鐵碳合金，室溫組織為鐵素體和珠光體，隨著含碳量的增加，鐵素體的數(shù)量逐漸減少，而珠光體的數(shù)量則相應(yīng)的增加，顯微組織中鐵素體呈白色，珠光體呈暗黑色或?qū)悠瑺?。?）過共析鋼含碳量在（0.77—2.11）%之間，室溫組織為珠光體和網(wǎng)狀二次滲碳體，含碳量越高，滲碳體網(wǎng)愈多、愈完整。當(dāng)含碳量小于1.2%時，二次滲碳體呈不連續(xù)網(wǎng)狀，強度、硬度增加，塑性、韌性降低，當(dāng)含碳量大于或等于1.2%時，二次滲碳體呈連續(xù)網(wǎng)狀，使強度、塑性、韌性顯著降低，過共析鋼含碳量一般不超過（1.3—1.4）%，二次滲碳體網(wǎng)用硝酸酒精溶液腐蝕呈白色，若用苦味酸鈉溶液熱腐蝕后，呈暗黑色。（3）共晶白口鑄鐵含碳量為4.3%，室溫組織由單一的萊氏體組成，經(jīng)腐蝕后，在顯微鏡下，變態(tài)萊氏體呈豹皮狀，由珠光體，二次滲碳體及共晶滲碳體組成，珠光體呈暗黑色的細(xì)條狀及斑點狀，二次滲碳體常與共晶滲碳體連成一片，不易分辨。呈亮白色。（4）灰口鑄鐵由鐵碳雙重相圖可知，鑄鐵凝固時碳可以以兩種形式存在，即以滲碳體的形式FeC和石墨G的形式存在。碳大部分以滲碳體FeC形式存在的，因其斷口呈33白色。而稱白口鑄鐵，如前所述，白口鑄鐵硬而脆，很少用做零件。而碳大部分以石墨形式存在的，因其斷口呈灰色，而稱灰口鑄鐵。3.分析碳鋼（任選一種成分）或白口鑄鐵（任選一種成分）凝固過程。共晶白口鑄鐵[w(C)=4.3%]平衡結(jié)晶過程：合金在1點發(fā)生共晶反應(yīng),由L轉(zhuǎn)變?yōu)?高溫)萊氏體Le[即(A+Fe3C)]2點間,Le中的A不斷析出Fe3CII。Fe3CII與共晶Fe3C相連,在顯微鏡下無法分辨,但此時的萊氏體由A+Fe3CII+Fe3C組成。由于Fe3CII的析出,至2點時A的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)降為0.77%,并發(fā)生共析反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)镻;高溫萊氏體Le轉(zhuǎn)變成低溫萊氏體Le￠(P+Fe3CII+Fe3C)。從2￠至3點組織不變化。所以室溫平衡組織仍為Le￠,由黑色條狀或粒狀P和白色Fe3C基體組成。共晶白口鑄