常见金相组织
2017-10-09 02:00
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  11 工业纯铁 退火 铁素体 白色等轴多边形晶粒为铁素体,深色线钢 退火 低碳钢平衡组织 白色晶粒为铁素体,深色块状为珠光体,高倍可见珠光体中的层状结构。 3 45钢 退火 中碳钢平衡组织 同上,但珠光体增多。 4 65钢 退火 高碳钢平衡组织 占大部分的深色组织为珠光体,白色为铁素体。 5 T8钢 退火 共析钢平衡组织 组织全部为层状珠光体,它是铁素体和渗碳体的共析组织。 6 T12钢 退火 过共析钢平衡组织 基体为层状珠光体,晶界上的白色为二次渗碳体。 7 亚共晶 白口铁 铸态 莱氏体+珠光体 基体为黑白相间分布的莱氏体,黑色树枝状为初...

  11 工业纯铁 退火 铁素体 白色等轴多边形晶粒为铁素体,深色线钢 退火 低碳钢平衡组织 白色晶粒为铁素体,深色块状为珠光体,高倍可见珠光体中的层状结构。 3 45钢 退火 中碳钢平衡组织 同上,但珠光体增多。 4 65钢 退火 高碳钢平衡组织 占大部分的深色组织为珠光体,白色为铁素体。 5 T8钢 退火 共析钢平衡组织 组织全部为层状珠光体,它是铁素体和渗碳体的共析组织。 6 T12钢 退火 过共析钢平衡组织 基体为层状珠光体,晶界上的白色为二次渗碳体。 7 亚共晶 白口铁 铸态 莱氏体+珠光体 基体为黑白相间分布的莱氏体,黑色树枝状为初晶奥氏体转变成的珠光体。 8 共 晶 白口铁 铸态 莱氏体 白色为渗碳体(包括共晶渗碳体和二次渗碳体),黑色圆粒及条状为珠光体。 9 过共晶 白口铁 铸态 莱氏体+渗碳体 基体为黑白相间分布的莱氏体,白色板条状为一渗碳体 10 T8钢 正火 索氏体 索氏体是细珠光体,片层间距小 11 T8钢 快冷正火 屈氏体 屈氏体为极细珠光体,光学显微镜下难以分辨其层状结构,灰白色块状、针状为淬火马氏体。 12 65Mn 等温淬火 上贝氏体 羽毛球为上贝氏体,基体为索氏体或淬火马氏体和奥氏体。 13 65Mn 等温淬火 下贝氏体 黑色针状为下贝氏体,白色基体为淬火马氏体和奥氏体。 14 20钢 淬火 低碳马氏体 成束的板条状为低碳马氏体 15 T12 淬火 高碳马氏体 深色针片状组织为马氏体,白色为奥氏体 16 45钢 淬火 中碳马氏体 黑色针叶状互成120度夹角的针状马氏体,其余为板条状马氏体 17 T10钢 球化退火 球化体 基体为铁素体,白色颗粒状为渗碳体。 18 T12 正火 正火组织 白色呈针状、细网络状分布的为渗碳体,其余为片层状珠光体。 19 15钢 渗碳后退火 渗碳组织 表层为过共析组织(网状渗碳体+珠光体),由表向内含碳量逐渐减少,铁素体增多。 20 45钢 渗硼 渗硼组织 表层为硼化物层(呈锯齿状)和过渡层,心部为45钢基体组织。 21 40Cr 软氮化 软氮化组织 表层为白亮色的氮化合物和含氮的扩散层,心部为40Cr 基体组织 22 高速钢 铸态 共晶莱氏体+屈氏体+马氏体 骨骼状组织为共晶莱氏体,基体 2为黑色屈氏体组织,白色小块为马氏体及奥氏体 23高速钢 淬火 马氏体+奥氏体+碳化物 大颗粒为共晶碳化物,小颗粒为二次碳化物,其余为马氏体以及奥氏体 24 高速钢 淬火及回火 回火马氏体+碳化物 黑色基体为回火马氏体,白色颗粒状为碳化物 25 高速钢 退火 球化珠光体 白色球状为碳化物,基体为珠光体 26不锈钢 固溶处理 奥氏体 部分的奥氏体晶粒有孪晶面 2720钢 铸态 低碳铸钢组织 白色网状、针状、块状组织为铁素体,黑色部分为珠光体 28 T8钢 退火脱碳 表层脱碳组织 表层脱碳后这亚共析钢,黑色为珠光体,白色为铁素体,心部为粗片状珠光体。 29 45钢 锻造后退火 带状组织 白色晶粒为铁素体,黑色条状为珠光体,呈明显的带状分布 30 铁基含油轴承 粉末冶金 珠光体+铁素体+含油孔 黑色指纹状为珠光体,少量白色块状为铁素体,分散的小黑点为疏松的含油孔 31 灰口铸铁 铸态 片状石墨 黑色片状组织为石墨,基体未腐蚀 32 可锻铸铁 可锻化退火 团絮状石墨 团絮状黑色组织为石墨,基体未腐蚀 33 球墨铸铁 退火 球状石墨+铁素体 白色晶粒为铁素体,黑色球状为石墨 34 球墨铸铁 正火 球状石墨+珠光体 层状组织为珠光体,灰色球状为石墨。 35 铸铝 未变质 初生硅晶粒+共晶体 浅多边形晶粒为初晶硅,其余为白色 固溶体和灰色针状硅的共晶组织 36 H68黄铜 退火 单相黄铜组织 为 相,部分晶粒内有退火孪晶 37H62黄铜 铸态 双相黄铜组织 白色为 相,黑色为 相(CUZN 基固溶体) 38 锡基轴承合金 铸造 相+ 相+ 相 黑色基体为 固溶体,白色针状及颗粒状为 相(Cu 6 Sn 5 ),白色块为 相(SnSb) 39锌基合金 铸造 初晶 +共晶体 基体为 Zn,粗大黑色块状为初晶 固溶体,树枝状为共晶组织 4045钢 低碳焊条电弧焊接 魏氏体+索氏体或珠光体+铁素体 柱状晶组织为焊缝区,魏氏组织为过热区,其余为索氏体、珠光体、铁素体。 41 T12钢 过烧 珠光体+碳化物 试样加热,温度过高晶粗大,晶界氧化,部分晶界熔化成裂纹 42 高磷铸铁 铸造 珠光体+石墨及磷共晶 指纹状为珠光体,粗大黑色条为石墨,白色呈花斑状,其上有黑色小点的为磷化合物共晶 43 球墨铸铁 铸态 球状石墨+珠光体+铁素体 白色晶粒为铁素体,层状组织为珠光体,黑色球状为石墨 44 铝青铜 铸态 相+共析体+FeAL 3 白色为 相,晶界处暗色组织为共析体 3(+2),晶内暗色为 FeAL 3 (试样未腐蚀的照片) 45铸铝 变质处理 初晶 固溶体+共晶体 白色树枝状或颗粒状为初晶 固溶体,其余为白色 固溶体和灰色针状硅的共晶组织 序号 材 料 状 态 组 织 说 明 1 工业纯铁 退火 F.白色等轴晶为 F 晶粒,黑色网络为晶粒之间的边界,即晶界。晶界原子排列不规则,能高,易浸蚀,形成凹槽,故呈黑色。其上有黑色小点的氧化物。 2 20钢 退 火 F+P。白色晶粒为 F,黑色块状为片状 P。放大倍数低,P 的层片结构未显示出来。20钢含碳量低,F 占76%,P 占24%,所以显示出了黑色网络的 F 晶界。 3 45钢 退 火 F+P。白色晶粒为 F,黑色块状为片状 P。P 的层片结构,亦未明显显示。45钢含碳量比20钢多,F 下降到42.7%,P 增到57.3% 4 65钢 退火 F+P。白色基体为片状 P。白色呈网络状分布的为 F。P 片层结构亦未明显显示。65钢含碳量接近共析成分,基体组织中的 P 明显增加,已达84%,F 量相应减少。F 仅为16%。 5 T8钢 退 火 片状 P。P 是 F 与 Fe 3 C 相同排列的机械混合物。F 为白色,Fe 3 C为黑色,两者呈片状相间排列,形如指纹。它是高温 A 进行共析反应的产物。有的试样含碳量偏下限,会有少量的 F 出现。当物镜的鉴别能力小于 Fe 3 C 片层厚度,Fe 3 C 呈黑色片条状。当物镜的鉴别能力大于 Fe 3 C 片层厚度,则白色 Fe 3 C 条片会明显显示出来。 6 T12钢 退 火 P+Fe 3 C II 。黑白相间的层片状基体为 P。晶界上的白色网络为 Fe 3 C II 。T12为过共析钢,共析反应前,Fe 3 C II 首先沿 A 晶界呈网络状析出。嗣后,随着温度的下降到共析温度,发生共析反应,剩余 A 全部转变为片条状 P。网状 Fe 3 C II 可采用正火处理清除。 7 T12钢 退火 P+Fe 3 C II 。用碱性苦味酸钠溶液浸蚀。Fe 3 C 染成黑色,F仍保留白色。故黑色网络为 Fe 3 C II , 余为P。浸蚀浅,层片状P未显示呈灰白色。 8 亚共晶生铁 铸 态 P+Fe 3 C II +Ld`。斑点状基体为共晶 Ld`,黑色人枝晶为 P,系初生 A转变产物,故成大块黑色。Fe 3 C II 与 Ld`中的 Fe 3 C 连成一片,均成白色,不能分辨。它随着生铁中含碳量增加,P 量减少,Ld`增多。 49 共晶生铁 铸 态 共晶 Ld`是由 P+Fe 3 C II+ Fe 3 C 组成。P 由共晶 A 进行共析转变而来,组织细小,成圆粒及长条分布在渗碳体基体上,为黑色。Fe 3 C II 共晶Fe 3 C 均为白色,连成一起,无法分辨。其 P 与 Fe 3 C 的相对含量为:Fe 3 C 60%,P40%。 10 过共晶生铁 铸 态 Fe 3 C I +Ld`。由于 Fe 3 C I 首先结晶出来,结晶过程中不断成长,故呈白亮色粗大的板条状,而 Ld`认为黑白相间的斑点状。 金相图谱 二、“C” 曲线组织 序号 材 料 状 态 组 织 说 明 11 T8 正火 S。细层片状 F 与 Fe 3 C 的机械混合物。光学显微镜放大倍数小于600X,层状分辨不清,有如天空中黑淡的云彩。只有放大到1500X以上,才能分辨其 P 的层片状特征。 12 T8 等温淬火 T.T 是淬火时 A 分解成极细片状的 F 与 Fe 3 C 的机械混合物,光学显微镜倍数低,无法分辨 T 的层片结构而呈墨菊状黑色团状。只有在电子显微镜下放大10000X 以上,才能显示片层状特征。T 是淬火而得的组织,总会保留部分淬火 M,由于浅,M 形态未显示,与Ar 同为白色。 13 T8 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 Fe 3 C 组成的非常层状组织。在光学金相显微镜下,成束的F条向A晶内伸展,具有羽毛特征。F与 Fe 3 C 两相分辨不清而成黑色,只有在电子显微镜下放大8000X以上,才能分辨出两相。 14 T8 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Fe 3 C的两相混合物。它比淬火 M 易受浸蚀,在光学显微镜下成黑色针状或竹叶状,只有在电子显微镜放大8000X 以上,才能分辨 F 内的Fe3C。其中白色部分为淬火 M 和 A 残 残 。 。 15 20 淬火 板条 M。尺寸大致相同的条状 M,定向平行排列,呈现黑白差的 M 束.束与束之间位向差较大,一个A晶内可形成几个不同取相的M束.板条M 之所以呈现黑白差,因低碳钢的 M S 点高 ,先形成的 M 受自回火程度重,呈黑色,后形成的 M 自回火轻而呈白色。 16 T8 淬火 片状 M+Ar。高碳 M 呈片状,片间互成一定的角度。在一个 A 晶内,第一片形成的 M 较粗大,往往贯穿整个 A 晶粒,将 A 晶粒加以分割, 5以后形成的 M 针,则被受其而逐渐变的细小,故片状 M,在同视场中有长短粗细之分。淬火 M 本为白色针状,Ar 为浅灰色。由于制样过程中在成回火,故马氏体呈浅黑色针状。 17 45钢 正火 F+S。白色条块状为 F。沿晶界析出;黑色块状为 S。正火冷却块,F 得不到充分析出,含量少,进行共析反应的 A 增多,析出的 P 多而细。45钢正火可以改善铸造或锻造后的组织,细化 A 晶粒,组织均匀化,提高钢的强度、硬度和韧度。 18 45钢 油淬 M+T。沿晶界分布的黑色团块为 T,白色为淬火 M。油淬冷速慢,45钢淬透性不够,不能全部获得 M,会析出少部分 T。T 易浸蚀,稍浸蚀即成黑色,淬火 M 难浸蚀而呈白色。 19 45#钢 860℃水淬 中碳 M。M 成板条和针状混合分布。板条 M 较多,针状 M 的针叶两端较为园钝。45#钢的 M S 较高,先形成的 M 产生自回火,呈黑色,未自行回火的 M 呈白色。因而形成衬度。 20 45钢 860℃水淬低温回火 回火中碳 M。在200℃以内回火,M 内的 Fe 3 C 析出,使 M 呈深黑色。极少量 Ar 完全转变。 21 45钢 860℃水淬中温回火 回火 T。回火 T 是从 M 分解出的 F 基体上分布极细粒状 Fe 3 C 的混合物组织。中温回火,促使 M 中析出的碳化物向针叶边缘集聚。呈极细颗粒状,在光学显微镜下不能分辨而呈黑色。而 M 的中心出现贫碳而呈白色。所以白色 F 片条状说明仍稍保持 M 位向。黑色的碳化物,只有在电子显微镜下才能分辨渗碳体质点,并可看出回火 T仍然保存有针状 M 的位向。 22 45钢 860℃水淬高温回火 回火 S。回火 S 是 F 基体上分布细粒状 Fe 3 C 的混合物。回火温度增高,Fe 3 C 颗粒长大,其颗粒比回火 T 粗,但光学显微镜下仍不能分辨 Fe 3 C 颗粒。淬火得到的 M 通过高温回火,促使 M 中析出的碳化物向针叶边缘聚集,致使其易浸蚀呈黑色,而 M 中心贫碳呈灰白色。23 45钢 780℃水淬 亚温淬火组织 F+M。由于加热温度低于 AC 3 ,保留了部分 F,加热组织 A+F。淬火后,A 转变为 M,呈黑色,F 不变,为白色。所以亚温淬火组织为黑色的 M 基体上,分布着白色块状 F。 24 45钢 1100℃水淬 过热淬水组织 M 粗 粗 。由于加热温度过高,A 晶粒迅速长大,淬火后获得成排分布的粗大的中碳 M。不同的晶粒内,平行排列的 M 位向是不同的。 25 T12 球化退火 球状 P。是 F 基体上分布颗粒状 Fe 3 C。白色为 F 基体,白色小颗粒 6为 Fe 3 C。图中部分为 Fe 3 C 颗粒较粗大。 26 T12 780℃水淬低温回火 回火 M 和粒状 Fe 3 C。黑色为隐针状回火 M,白色颗粒为 Fe 3 C II 。由于加热温度在 A 3 在 AC 1 之间,加热组织为 A+Fe 3 C II 。淬火后晶粒细的 A 获得的 M 针亦细,Fe 3 C II 不变。回火后 M 成黑色,成为黑色回火 M 基体分布白色颗粒 Fe 3 C II 。 属于正常回火组织。若黑色 M 基体出现浅,甚至有细针状 M,说明回火不充分。 27 T12 1100℃水淬低温回火 过热淬火后的低温回火组织 M+Ar。由于加热温度过高,Fe 3 C 全部溶解于粗大的 A 中,淬回火后获得粗针的黑色回火 M 体及灰白色的残留 Ar。 四、合金钢热处理组织: 金相图谱 序号 材 料 状 态 组 织 说 明 28 40Cr 调质 回火 S。白色 F 基体上分布着细的浅黑色颗粒 Fe 3 C。当淬火温度较低时,合金碳化物难于完全溶于 A 中。因而在回火 S 中极少量的颗粒状合金碳化物。 29 65Mn 淬火中温回火 回火 T。白色 F 基体上分布极细的黑色 Fe 3 C 颗粒,它仍保持 M 位向。由于放大倍数低,难于分辨渗碳体的形貌。 30 GCr15 常规淬火低温回火 回火 M 及细颗粒碳化物+A 残。M 分黑区和白区,是轴承钢淬水后的特有组织。白区在 A 晶界处呈网状分布。淬火加热时,碳化物在A 晶界处首先溶解,使之含碳、碳量比晶内多,M S 较低,淬火后获得以孪晶 M 为主的隐针 M 体,不易自回火,不易浸蚀而呈白色;A晶内的碳化物溶解少些,M S 点较高,淬火时获得板条 M 为主的隐晶 M,易回火,易浸蚀呈黑色。白色细颗粒为加热时未溶的合金碳化物。 31 W18Cr4V 铸态 Ld+T+M+Ar。共晶 Ld呈鱼骨状分布,其中的共晶碳化物极难溶于A 中,不能用热处理改变其形态,只能通过锻轧破碎;T 易浸蚀呈黑色,有黑色组织之称;M+Ar 不易浸蚀呈白色,有白色组织之称。黑色、白色组织均可通过退火、淬火消除。 32 W18Cr4V 退火 S+碳化物。基体为 S,放大倍数低,S 条间距离未显示,而呈暗;白色块状为共晶碳化物,白色细小颗粒为二次碳化物。 33 W18Cr4V 淬火 M+Ar+碳化物。白色基体为隐针状淬火 M 及 Ar。高速钢淬火后,Ar 高达20-25%,故稍深浸蚀就可呈现黑色网络的的 A 晶界;A 晶 7粒的粗细反应淬火加热温度的高低。白色大块为共晶碳化物, 白色细小颗粒为二次碳化物。 34 W18Cr4V 淬火及回火 M+碳化物+A 残 。黑色基体为回火 M+Ar,白色大块颗粒为共晶碳化物,细小颗粒为二次碳化物。 35 1Gr18Ni9Ti 固溶处理 A.白色晶粒为 A 晶粒,部分晶粒呈孪晶,基体上黑色点状为碳化物,有的试样存在黑色成条状分布的硫化物夹杂。 36 30CrMnSi 等温淬火 B 粒。由灰白色 F 和它所包围的小岛状组织所组成。岛的形态多样,呈粒状或条状,很不规则。岛刚形成时为富碳 A,在随后的转变可以有三种情况:它可能是 F 和 Fe 3 C;也可能是发生 M 转变或者仍然保持富碳 Ar。 37 ZGMn13 铸态 A+碳化物。白色基体为 A,黑色网络为晶界,沿 A 晶界析出颗粒状碳化物。铸态高 Mn 钢沿 A 晶界分布的网状碳化物对铸件的机械性能及耐磨性将会产生不良影响。必须经过水韧处理,使碳化溶入 A中。 38 ZGMn13 水韧处理 A.全部为 A 晶粒,晶粒大小不匀,有孪晶变形。铸态高 Mn 钢加热到1050-1100℃,使碳化物溶入基体,迅速冷却,获得单一 A。具有良好的韧性,工作在承受较大的冲击载荷时,发挥出高耐磨性的特点。 五、钢的化学热处理组织: 金相图谱 序号 材 料 状 态 组 织 说 明 39 20钢 渗碳后退火 正常渗碳的平衡组织。最表层为过共析层,黑色基体为 P,白色网络为Fe 3 C II ;次表层为共析层,全部为黑色片状 P;第三层为亚共析过度层,含碳量逐步下降,一直到心部,其组织特征,白色 F 逐渐增多,P 相应减少,一直到20钢原始组织。 40 40Cr 调质软氮化 软氮化组织。白色表层为多相化合物,其结构一般为:Fe 4 N、Fe 3 N、CrN的混合组织。比较致密,余为回火索氏体。 41 45钢 渗硼后空冷 渗 B 组织。表层白色为硼化物 Fe 2 B 相,呈现齿形契入基体中;次层过渡层为扩散增碳层,基体为 S 及少量沿晶界呈条状分布的 F;心部为45钢的正火组织,即 S+F。 六、铸铁组织 8序号 材 料 状 态 组 织 说 明 42 灰口铸铁 铸铁 HT 的石墨形态。黑色片状组织为石墨,因未作浸蚀,故基本未显示,呈白色。金相观察石墨以单独的片状,在基体上,它们是分开的,互不联系的。HT 的片状石墨的长度各不相同,性能存在差异,因此,根据使用要求,在工艺上对石墨形态及长度进行控制。国家标准,按石墨形态分为6种,石墨长度分为8级。 43 可锻铸铁 退火 KT 的石墨形态。黑色团絮状组织为石墨,类似棉絮,外形较为规则。未浸蚀,基体未显示为白色。KT 是由白口铸铁生坯。通过退火的固态石墨化处理,使一次、二次、三次渗碳体经过充分的石墨化而得。KT 中石墨的形状、分布、数量对性能有明显的影响。国家标准中都有分级,作为金相验收的条件。 44 球墨铸铁 铸态 QT 的石墨的形态。黑色的球状组织为石墨,在低倍下近似圆形。在高倍下为多边形,周围凹凸。因未浸蚀,基体未显示,呈白色。QT 的是向铸铁水中加入稀土镁球化剂和硅铁孕育剂而得,其质量一般以球化率来评定,可按标准进行,它分为六级。 45 蠕墨铸铁 铸态 蠕墨铸铁的石墨形态。蠕墨铸铁的石墨结构处于片状石墨和球状石墨之间,其特征石墨的长与厚之比值较小,片厚短,两端都圆钝。未浸蚀,基体未显示为白色。蠕墨铸铁是在铁水中加入蠕化剂硅铁合金或硅钙合金而得。生产中石墨蠕化过程有波动会出现少量球状、团状、片状等非蠕虫状石墨,对于蠕墨铸铁,石墨的蠕化率是主要技术指标,蠕化率共分为9级。46 灰口铸铁 HT100 退火 F 基灰口铁。基体 F 为白色,并显示黑色网络晶界,F 基体上分布着黑色的片状石墨。F 灰口铁一般是经过高温石墨化退火,使渗碳体分解成 F 和石墨。当分解不充分时会存在极少量的 P。 47 灰口铸铁 HT150 铸态 F+P 基灰口铁。P 呈黑色片状,F 分布于片状石墨两侧呈白色,片状石墨为黑灰色。F+P 基灰口铁,亦可采用低温石墨化通火获得。即将工件加热到720-760℃,保温2h 左右,炉冷到300℃出炉空冷。 48 灰口铸铁 HT200 正火 P 基灰口铁。灰黑的长片为石墨,基体为灰黑色较细的片状珠光体。它是正火加热空冷时,A 在共析转变时析出的,较细。铸造状态亦可获得 P 基的 HT,但常有在石墨周围析出的块状 F,有的分布着不规则块状的黑色点状磷共晶。 49 可锻铸铁 退火 F 基可锻铸铁。基体为 F,呈白色,有明显的黑色 F 网络晶界。黑色团絮 9KT350-10 状为退火时析出的石墨,灰黑色细小颗粒多为硫化物夹杂。F 可锻铸铁是第一阶段高温及第二阶段中温退火都比较充分,使基体中的渗碳体完全分解析出石墨碳,而基体贫碳,冷却后获得全部为 F 的基体组织。 50 可锻铸铁 KT550-04 第一阶段石墨化退火 P 基可锻铸铁。基体 P 呈黑白相间的层片状。有的有小量白色 F,黑色团絮状为石墨。P 可锻铸铁是在将白口铁坯料进行第一阶段高温石墨化退火后,不再经第二阶段石墨化退火而出炉空冷获得的组织。 51 球墨铸铁 QT400-15 退火 F 基球墨铸铁。白色基体为 F,黑色网络为 F 晶界,黑色球状为石墨。共晶团晶界处的锰磷元素偏析,且含碳量较高,又稳定,不易石墨化,导致极小量 P。当铸态组织中不仅有 P,而且有渗碳体时,进行高温退火。若铸铁组织仅为 F+P,没有渗碳体,则低温退火。 52 球墨铸铁 QT500-5 铸态 F+P 基球墨铸铁。黑色球状为石墨,白色 F 环绕于球状石墨周围,成为牛眼状组织。球状石墨在液态金属中析出时,球状周围的 A 中含碳量显然较低,含硅量高,因此在冷却过程中沿着石墨球容易析出 F。F+P 亦可通过低温正火获得,但 F 为块状的,称为破碎状 F。 53 球墨铸铁 QT700-2 正火 P 基球墨铸铁。黑白相间的层片状为 P,灰黑色球状为石墨。P 体的获得一般进行高温正火。但往往在球状石墨的周围,含有少量 F,一般不允许F 超过15%。 54 高磷铸铁 铸态 P+片状石墨+磷共晶。层片状基体为 P,由于深浸蚀而成黑色;灰黑色片状为石墨,白色棱角状为磷共晶。磷共晶沿晶界分布,形似网孔,互相连接构成坚硬的骨架。在摩擦时,石墨及基体被磨损而凹陷,可储存润滑油,起减摩作用;网状磷共晶凸起,承受摩擦,从而使零件耐磨性提高。 七、有色金属组织: 金相图谱 序号 材 料 状 态 组 织 说 明 55 ZL102 铸态 铸态。未变质的铝硅合金。浅灰色粗大的针状硅晶体与白色 固溶体组成共晶组织+少量的浅灰色多边形的初晶硅晶粒。 56 ZL102 铸态 已变质的铝硅合金。白色枝晶状组织为初生 固溶体,其余为灰黑色细粒状硅与白色 固溶体组成的共晶组织。 57 LY12 铸态 硬铝的铸造组织。白色为 (AL)基体与深黑色的[(AL)+ 相(CuAL 2 )+S 相(AL 2 CuMg)]三元共晶及 [(AL)+ 相(CuAL 2 )]二元共晶。三元、二元共晶均呈网络分布,难于分辨。 58 LY12 时效板材 硬铝的时效组织。白色 (AL)基体上分布黑色 相(CuAL 2 )及 S 10相(AL 2 CuMg)强化相质点。因沿板材纵相取样,故强化相质点沿纵相分布。有的试样未作纵相样品,强化相质点在断面弥散分布。 59 H70 变形退火 单相黄铜组织。为锌溶于铜中的 固溶体等轴晶粒。有的晶粒含有孪晶。 60 H62 退火 双相黄铜组织。白色部分为 固溶体基体,黑色条块状是以电子化合物 CuZu 为基的 固溶体。浸蚀浅 相晶界未显示。 61 QSn10 铸态 锡青铜铸态组织。亮白色树枝状为锡溶于铜中的 固溶体。 树干富铜,外围较黑处富锡;树枝间隙处白色中分布很细小的点为(+)共析体。 是以电子化合物 Cu 31 Sn 8 为基的固溶体。有的试样有黑色斑点是铸造疏松。 62 QSn10 挤压棒 固溶体单相组织,晶粒内有滑移带。 63 锡基轴承合金 铸态 ++ 组织。基体为锑在锡中的 固溶体,易浸蚀呈黑色,白色方块为 相,是以 SnSb 为基的有序固溶体,难浸蚀。颗粒较小,较难浸蚀呈白色星状或放射针状的为 相,即 Cu 6 Sn 5 亦难浸蚀。 64 铝基轴承合金 铸态 +(Pb)+)共+Cu2Sb 组织白色方块为 相(SnSb)硬质点,部分针状为铜锑化合物(cu2Sb),其余为(+(Pb)+)共晶软基体。65 QPb30 铸态 铅青铜的铸态组织。铅不能溶于铜。白亮色的 (Cu)上分布着暗色的铅晶粒。 66 TC4 退火 (+)双相钛合金。白色条片状为 固溶体,条间黑色为 固溶体, 片交错排列,犹如编织的网篮状,称为网篮组织。 八、钢的缺陷组织: 金相图谱 序号 材 料 状 态 组 织 说 明 67 45钢 锻轧 带状组织。白色晶粒为 F,黑色块状为 P,两者沿变形方向呈黑白相间层状交替排列,成明显带状。有的试样是20钢。 68 ZG30 铸态 低碳魏氏体。白色针状、块状为 F,黑色为 P。白色 F 针插入黑色 P 晶内,呈严重魏氏体组织。 69 T13 过热正火 高碳魏氏体。黑色块状为 P,白色网络为 Fe 3 C,Fe 3 C 呈针状插入、甚至穿透 P 晶粒。 70 工业纯铁 冷轧 纤维状组织。压缩量达70%以上。F 晶粒沿变形方向伸长,晶粒内被许多滑移带分割成细小的小块,F 晶界与滑移带分辨不清,呈纤维状组织。九、补充组织7 种: 11金相图谱 序号 材 料 状 态 组 织 说 明 71 A3钢 电弧焊 焊接组织。左侧焊缝区为 F+P,沿散热方向呈柱状晶;紧邻焊缝区的过热区,A 晶粒粗大,呈魏氏组织;随后,受热的温度降到正火区,为细小的 F+P。逐渐过度到母材退火的原始组织 F+P. 72 铁基粉末冶金 烧结 铁素体+珠光体+孔隙。白色基体为铁素体,黑色粗片状为珠光体,极小量条状渗碳体,黑色颗粒为孔隙。 73 T12钢 正火 P+Fe 3 C II 。基体为黑色 P 白色小块状为 Fe 3 C II ,原始材料中的 Fe 3 C II网络已消除。 74 T8钢 退火 脱碳层的显微镜组织。按其脱碳严重程序分为两种类型。一种为表面脱碳严重,出现全脱碳层,最表层为白色 F,深浸蚀还呈现 F 晶界;次表层为 F 及片状 P,随着向心 P 深入,F 减少,P 增多,直到没有脱碳的全部 P 为止。另一种表面只有部分脱碳层,组织为 F+P,次层为 P。本图谱表面为全脱碳层。 75 20CrMnTi 渗碳、降温淬火,低温回火表层为过析钢渗碳层的淬回火组织。M 回+A 残+碳化物。基体为针状M 回火+Ar,在长时间高温渗碳后,晶粒粗大,虽降温到860℃油冷,黑色 M 回针叶仍较粗,渗层最表面有较多的呈聚集分布的白色条块状的碳化物。 76 QT900-2 900℃加热等温淬火 B 下+M+A 残+石墨。深灰色球状为石墨,黑色细针状为 B 下。B 下内的渗碳体颗粒较多,较细,又在球墨边缘优先形成,极易遭到回火,易浸蚀成黑色。淬火 M+A 残基体因浸蚀浅呈白色。对一些要求综合机械性能较高,外形比较复杂的截面尺寸不打的工件,可采用等温淬火获得 B 下组织。 77 铝青铜 铸态 a+(a+y2)共析体。a 相是以 Cu 为基的固溶体为白色;y2相是以电子化合物 Cu32AL19为基的固溶体(a+y2)共析体很细为黑色,低倍时分辨不清,另有少量的黑点为 FeAL3。 十、模具钢组织9 种 序号 材 料 状 态 组 织 说 明 78 T10钢 780℃淬火+低温回火 M+A 残,灰黑色基体为 M 回火+少量 A 残,白色颗粒状为二次渗碳体。碳素工具钢的淬火温度一般选在780-800℃之间。这时 A 晶粒细小淬火后获得细针状 M,并且原球化退火的碳化颗粒仍残留一部分于 M 基体上,增加耐磨性。 1279 9CrSi 淬火+低温回火 M 回火+碳化物,极细的黑色针状为低温回火 M,白色颗粒为未溶解的合金碳化物。9CrSi 钢,Si 能强化 F,阻碍淬火 M 的分解和碳化物的聚集作用,因而阻碍回火时硬度的降低,经250-300℃回火,其硬度仍有HRC60因而被广泛用来制造工具和模具。 80 CrWMn 淬火+低温回火 M 回火+碳化物。黑色为隐针回火 M,白色颗粒为合金碳化物,有呈现黑白色现象。钢中 Mn 能使 Ms 点强烈下降,淬火时,会使 A 残增多,可抵消 M 形成时产生体积膨胀,减少淬火后的总变形量,有利于制造变形要求严格的模具和刀具。但碳化物不均匀性较严重,常常是模具和刀具剥落脆断的主要原因。 81 Cr12 原材料经淬火+低温回火,取纵相试样 基体为黑色回火 M+A 残,及白色块粒状碳化物。Cr12基体晶碳化物数量多,不均匀性较严重,钢坯纵向组织常呈网状、带状分布,严重时需改锻。 82 Cr12 淬火+低温回火 M 回火+ A 残+碳化物。黑色基体为回火+少量 A 残,白色大块状为共晶碳化物,白色颗粒为二次碳化物。Cr12钢含 Cr 量高,淬透性大,与碳形成的 Cr7C3合金碳化物硬度很高,极大地增加了钢的耐磨性,淬火时 Cr使 A 残增多,可抵消一部分因 M 转变产生的体积膨胀,淬火变形极小,属于微变形钢。因此 Cr12钢应用于模具,使用极广。但是,钢中含碳量高达2.3%,碳化物多,若分配不均匀,或回火不充分,模具极易早期剥落或脆裂时效。 83 Cr12MoV 淬火+低温回火 M 回火+ A 残+碳化物。黑色基体为回火 M + A 残,白色大块状为共晶碳化物,细小颗粒为二次碳化物。Cr12MoV 钢与 Cr12相比含碳量降低,又加入了 Mo、V 元素,除改善淬透性和回火稳定性外,尚能细化晶粒,改善碳化物不均匀行,从而提高其强度,韧性和耐磨性。 84 5CrMnMo 淬火+460℃回火 T 回火。即白色 F 与黑色极细碳化的混合组织。5CrMnMo 淬火获得针状M,再通过中温回火,促使 M 中析出的碳化物向针叶边缘聚集,易浸蚀而成黑色;而针叶 M 中心贫碳转变成灰白色 F。5CrMnMo 常用做中、小型热作模具。 85 3Cr2W8V 1120℃淬火+580℃回火两次 M 回火+ A 残+碳化物。基体为黑色细小的回火 M+ A 残少量,及未溶的白色细小碳化物。3Cr2W8V 含有较高的合金元素,淬透性好,高温下具有较高的强度与硬度,适用于制造高温下要求高应力、高耐磨而不受冲击负荷的热作模具。但钢的韧性塑性较差,抗冷热疲劳性能差。 86 T8钢 渗 Cr 后空冷 基体为细 P 及小量碳化物。表层白色为 Cr 的碳化物,结构为(Cr.Fe) 137C3。T8钢渗 Cr 显微硬度达1404-1482,高于渗碳、氮化、渗硼层,有高的耐磨性,并有好的抗氧化性和耐磨性,在冷作、热作模具上应用,均有提高寿命的效果。 十一、电子金相组织 序号 材 料 状 态 组 织 说 明 87 T8 退火 P.深灰色基体为 F,白亮条状为 Fe 3 C。深黑色围边为 Fe 3 C 与 F交界线。电镜的高倍放大,分辨了 Fe 3 C 的条宽与间距。 88 T8 正火 S.灰白色基体为 F,白亮细长条为 Fe 3 C。电镜的高倍放大,不仅分清了 P 层片间距,而且呈现了亮白色 Fe 3 C 的条宽。 89 T8 淬火 T。白色基体为 F。黑色条状为 Fe 3 C II ,电镜的高倍放大,已使光学显微镜下为黑色团状的 T,呈明显的 P 型层片状结构,但没有分辨出 Fe 3 C 体的条片宽度。 90 30CrMnSi 等温淬火 羽毛状 B 上。电镜的高倍放大分辨出了 B 上中灰白色基体的大致平行排列的条状 F 和由 F 边缘析出的条状碳化物。 91 30CrMnSi 等温淬火 针状 B 下。电镜的高倍放大分辨出了 B 下中灰白色针状 F 上分布的细小片状碳化物。片状碳化物与 F 的长轴大致呈55~60角。 92 16Mn 淬火 板条 M。电镜的高倍放大,呈现了 M 束的板条形貌,它互成垂直交叉的形态分布。 93 40Cr 淬火 中碳 M。电镜的高倍放大。使针状的孪晶 M,由于淬火中的自回火,在针叶内析出的碳化物颗粒清晰明显。其余为板条 M。 94 40Cr 调质 回火索氏体。电镜的高倍放大,明显的展现了回火 S 中,灰白色 F基体上,分布着亮白色颗粒的合金 Fe 3 C。 95 70Si3Mn 淬火及中温回火 回火 T。电镜的高倍放大分辨出了回火 T 中灰色 F 基体上分布着亮色细粒状合金 Fe 3 C。 96 球墨铸铁 铸态 盐酸深腐蚀,扫描电镜下球状石墨的立体形貌,明显的显示了球墨的表面结构。可看到表面有起伏的生长台阶,由内层及外层的组成,可看出多晶体的特征。

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