金属材料常见金相组织的名称和特征
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。
各类金相组织
贝氏体30年代初美国人E．C．Bain等发现低合金钢在中温等温下可获得一种高温转变及低温转变相异的组织后被人们称为贝氏体。
该组织具有较高的强韧性配合。
在硬度相同的情况下贝氏体组织的耐磨性明显优于马氏体，因此在钢铁材料中基体组织获得贝氏体是人们追求的目标。
贝氏体等温淬火：是将钢件奥氏体化，使之快冷到贝氏体转变温度区间（260～400℃）等温保持，使奥氏体转变为贝氏体的淬火工艺，有时也叫等温淬火。
一般保温时间为30～60min。
贝氏体;贝茵体;bainite又称贝茵体。
钢中相形态之一。
钢过冷奥氏体的中温(350～550℃)转变产物，α-Fe 和Fe3C 的复相组织。
贝氏体转变温度介于珠光体转变与马氏体转变之间。
在贝氏体转变温度偏高区域转变产物叫上贝氏体(up bai-nite)，其外观形貌似羽毛状，也称羽毛状贝氏体。
冲击韧性较差，生产上应力求避免。
在贝氏体转变温度下端偏低温度区域转变产物叫下贝氏体。
其冲击韧性较好。
为提高韧性，生产上应通过热处理控制获得下贝氏体。
奥氏体奥氏体英文名称：austenite晶体结构：面心立方（fcc）字母代号：A、γ定义：碳在γ－Fe中形成的间隙固溶体性能特点：奥氏体是一种塑性很好，强度较低的固溶体，具有一定韧性。
不具有铁磁性。
因此，分辨奥氏体不锈钢刀具(常见的18－8型不锈钢）的方法之一就是用磁铁来看刀具是否具有磁性。
珠光体pearlite珠光体是奥氏体(奥氏体是碳溶解在γ－Fe中的间隙固溶体)发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体。
其形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物，也称片状珠光体。
用符号P表示，含碳量为ωc＝0.77％。
在珠光体中铁素体占88%,渗碳体占12%,由于铁素体的数量大大多于渗碳体,所以铁素体层片要比渗碳体厚得多.在球化退火条件下,珠光体中的渗碳休也可呈粒状,这样的珠光体称为粒状珠光体.珠光体珠光体的性能介于铁素体和渗碳体之间,强韧性较好.其抗拉强度为750~900MPa,180 ~280HBS,伸长率为20 ~25%,冲击功为24 ~32J.力学性能介于铁素体与渗碳体之间,强度较高,硬度适中,塑性和韧性较好σb=770MPa,180HBS,δ=20%~35%,AKU=24~32J).珠光体经2-4%硝酸酒精溶液浸蚀后,在不同放大倍数的显微镜下可以观察到不同特征的珠光体组织.当放大倍数较高时可以清晰地看到珠光体中平行排列分布的宽条铁素体和窄条渗碳体;当放大倍数较低时,珠光体中的渗碳体只能看到一条黑线;而当放大倍数继续降低或珠光体变细时,珠光体的层片状结构就不能分辨了,此时珠光体呈黑色的一团.图为光学显微镜200倍下薄壁铸件基体.经3%硝酸酒精溶液浸蚀.可见磷共晶体,片状石墨,珠光体及少量铁素体索氏体索氏体索氏体的定义及组织特征。
钢铁材料常见金相组织相图
钢铁材料常见金相组织简介在Fe-Fe3C系中，可配制多种成分不同的铁碳合金，他们在不同温度下的平衡组织各不相同，但由几个基本相（铁素体F、奥氏体A和渗碳体Fe3C）组成。
这些基本相以机械混合物的形式结合，形成了钢铁中丰富多彩的金相组织结构。
常见的金相组织有下列八种：一、铁素体铁素体（ferrite，缩写FN，用F表示），纯铁在912℃以下为具有体心立方晶格。
碳溶于α-Fe中的间隙固溶体称为铁素体，以符号F表示。
这部分铁素体称为先共析铁素体或组织上自由的铁素体。
随形成条件不同，先共析铁素体具有不同形态，如等轴形、沿晶形、纺锤形、锯齿形和针状等。
铁素体还是珠光体组织的基体。
在碳钢和低合金钢的热轧（正火）和退火组织中，铁素体是主要组成相；铁素体的成分和组织对钢的工艺性能有重要影响，在某些场合下对钢的使用性能也有影响。
碳溶入δ-Fe中形成间隙固溶体，呈体心立方晶格结构，因存在的温度较高，故称高温铁素体或δ固溶体，用δ表示，在1394℃以上存在，在1495℃时溶碳量最大。
碳的质量分数为0.09%。
图1：铁素体二、奥氏体碳溶于γ-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为奥氏体，具有面心立方结构，为高温相，用符号A表示。
奥氏体在1148℃有最大溶解度2.11%C，727℃时可固溶0.77%C；强度和硬度比铁素体高，塑性和韧性良好，并且无磁性，具体力学性能与含碳量和晶粒大小有关，一般为170~220 HBS、=40~50%。
TRIP钢（变塑钢）即是基于奥氏体塑性、柔韧性良好的基础开发的钢材，利用残余奥氏体的应变诱发相变及相变诱发塑性提高了钢板的塑性，并改善了钢板的成形性能。
碳素或合金结构钢中的奥氏体在冷却过程中转变为其他相，只有在高碳钢和渗碳钢渗碳高温淬火后，奥氏体才能残留在马氏体的间隙中存在，其金相组织由于不易受侵蚀而呈白色。
三、渗碳体渗碳体（cementite），指铁碳合金按亚稳定平衡系统凝固和冷却转变时析出的Fe3C型碳化物。
金属材料常见金相组织的名称和特征
金属材料常见金相组织的名称和特征名称定义特征奥氏体碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体，仍保持γ-Fe的面心立方晶格晶界比较直，呈规则多边形；淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体针间的空隙处铁素体碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体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渗碳体碳与铁形成的一种化合物在液态铁碳合金中，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珠光体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上贝氏体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，不穿晶下贝氏体同上，但渗碳体在铁素体针内过冷奥氏体在350℃~Ms的转变产物。
钢中典型金相组织
钢中典型金相组织钢是一种重要的金属材料，具有优异的机械性能和耐腐蚀性能。
钢的组织和性能之间密切相关，钢中的金相组织是其性能形成的重要因素之一。
下面将详细介绍钢中典型的金相组织。
1. 贝氏体组织贝氏体组织是钢中典型的金相组织之一。
该组织由相似于鹿角的条状组织构成，因其形状类似于法国冶金学家贝尔纳德的鹿角而得名。
贝氏体组织的形成与钢的淬火工艺密切相关，通过快速冷却钢材可以使奥氏体转变为贝氏体。
贝氏体组织具有高强度、高硬度和较好的耐磨性，因此在制造强度要求高、耐磨性要求高的零件时常采用贝氏体钢。
马氏体组织是钢中另一个典型的金相组织。
与贝氏体不同，马氏体组织属于无定形组织，其结构不规则、复杂。
同时，马氏体组织具有较高的强度和硬度，且具有较好的抗拉强度和耐磨性，因此广泛应用于地质勘探、采矿、石油化工等领域。
在淬火工艺中，将钢材加热至温度较高后迅速冷却可制得马氏体组织。
珠光体组织是钢中一种较为典型的变形组织，属于半钢中生组织。
该组织由类似“珠子”形状的球体团进行构成，因其形态类似于珠子而得名。
珠光体组织是一种中等强度的钢结构，具有优秀的成形性和可加工性，在制造材料强度、变形性好的零件时常采用珠光体钢。
4. 混合组织混合组织是一种钢中常见的金相组织，其由两种或多种不同的金相组织混合而成。
例如，当沿晶腐蚀与导致钢中存在晶界和粗晶的杂质混合存在时，就会形成混合组织。
混合组织具有钢中两种或多种组织的优点，可以在不同的应用场合中具有更为广泛的适用性。
总之，钢中的金相组织是其性能形成的重要因素。
贝氏体组织、马氏体组织、珠光体组织和混合组织等是钢中典型的金相组织，采用不同的工艺可以得到不同种类的金相组织，从而满足不同的应用需求。
原材料金相组织
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钯的金相组织
钯的金相组织介绍钯（Pd）是一种常见的贵金属，具有良好的化学稳定性和高的熔点。
钯的金相组织是研究钯材料性质和应用的重要内容之一。
本文将从钯的金相组织的定义、分类、表征和形成机制等方面进行探讨。
定义和分类钯的金相组织是指钯材料内部的微观结构特征和组织分布。
根据微观结构的形态和组织分布情况，可以将钯的金相组织分为以下几种类型：1.均匀晶粒结构：钯材料中晶粒尺寸基本相同，分布均匀。
2.含有晶界的结构：钯材料中存在晶界，晶界是相邻晶粒之间的界面区域，通常含有弯曲、扭曲和滑移等缺陷。
3.孪晶结构：钯材料中存在孪生晶体，孪晶是由于结构畸变产生的，使晶体沿某个平面产生对称性变形。
4.非晶态结构：钯材料中晶粒无法明确区分，呈无定形状态。
5.多相结构：钯材料中存在多种不同的相，相互之间有一定的界面。
表征方法要了解钯的金相组织，需要借助一些表征方法来观察和分析。
常用的表征方法包括：1.金相显微镜观察：使用金相显微镜可以观察到钯材料的金相组织，通过显微镜放大图像，可以看到晶粒的形态、大小和分布情况。
2.扫描电子显微镜(SEM)观察：SEM可以提供更高的放大倍数和更详细的表面形貌信息，可以观察到更加细微的晶粒特征和晶粒边界的形态。
3.透射电子显微镜(TEM)观察：TEM可以观察到钯材料的超细结构特征，如晶粒内部的位错、孪晶和晶界的原子排列等。
4.X射线衍射(XRD)分析：XRD可以确定钯材料的晶体结构、晶粒尺寸和晶粒取向等信息，通过衍射峰的位置和强度可以确定钯的晶体结构类型和相对晶粒尺寸。
形成机制钯的金相组织形成的主要机制包括晶体生长、晶界迁移和再结晶等。
具体来说，有以下几个过程：1.晶体生长：钯材料在凝固过程中，由于原子间的吸引力，形成晶体。
晶体在凝固过程中，晶粒尺寸逐渐增大，并且晶粒的分布不均匀性会受到多种因素的影响，如合金成分、凝固速率等。
2.晶界迁移：在钯材料的加工和热处理过程中，晶界可能会发生迁移，以实现能量的最小化。
常用金属材料的显微组织观察
常用金属材料的显微组织观察一、实验目的观察几种常用合金钢、铸铁和有色金属的显微组织；了解这些金属材料的成分、组织和性能的特点。
二、仪器与材料仪器： XJP-2A( 单目 ) 金相显微镜； XJP-3C( 双目 ) 金相显微镜；材料： 10 种常用金属材料表 1 常用金属材料的金相试样三、实验原理及教学内容1 合金钢在合金钢中，由于合金元素对相图及相变过程的影响，其显微组织比碳钢复杂得多，组成相除了合金铁素体、合金奥氏体、合金渗碳体外，还可能出现金属间化合物，其组织形态随钢种的不同而呈现出不同的特征。
根据其用途可分为：合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢。
• 40Cr 调质钢（合金结构钢）合金调质钢是指调质处理后的合金结构钢，调质处理后具有高强度与良好的塑性及韧性。
40表示含碳量0.4%，Cr是加入的合金元素，起着增加淬透性，使调质后的回火索氏体组织得到强化。
回火索氏体以前我们学过，是由等轴状F和粒状渗碳体构成。
40Cr调质处理（淬火后高温回火） W18Cr4V退火• W18Cr4V 高速钢（合金工具钢）高速钢是一种高合金工具钢，具有高硬度、高耐磨性和高热硬性，还具有一定的强度、韧性和塑性。
加入合金元素W提高热硬性；Cr可以提高钢的淬透性；加入合金元素V可显著提高钢的耐磨性和热硬性。
a. 铸态组织显微组织分为三个部分：晶界附近为骨骼状莱氏体共晶碳化物Fe4W2C及WC，严重地分割了基体，使钢受载时极易脆裂；晶粒外层为奥氏体分解产物—马氏体及残余奥氏体，因为它不易被浸蚀而呈亮色，常称为“白色组织”；晶粒的心部是δ共析体，为极细的共析组织，易受浸蚀而呈黑色，通常称为“黑色组织”。
b. 锻造和退火后的组织为了改善碳化物的不均匀性，生产上采用反复锻造的方法将共晶碳化物击碎使其分布均匀。
为了去除锻造内应力，清除不平衡组织，降低了硬度，改善切削加工性能，为淬火提供良好的原始组织，必须对高速钢进行退火处理。
经过860～880℃退火后，高速钢 W18Cr4V 的退火组织为较粗大的共晶碳化物颗粒及稍细的二次碳化物,分布在索氏体基体上。
不锈钢金相组织及标准介绍
不锈钢金相组织及标准介绍
1. 不锈钢常见金相组织
不锈钢是一种具有高度耐腐蚀性的金属材料，其常见的金相组织包括奥氏体（Austenite）、马氏体（Martensite）和铁素体（Ferrite）。
奥氏体是一种面心立方结构，具有较高的塑性和韧性，但硬度较低。
马氏体是一种体心立方结构，具有高硬度但韧性较差。
铁素体是一种具有多边形晶格结构的材料，其硬度、韧性和耐腐蚀性均较低。
2. 金相组织判定标准
判定不锈钢的金相组织通常是通过显微组织观察来进行的。
不同类型的不锈钢具有不同的金相组织特征。
判定标准包括晶格结构、晶粒大小、相含量和相形态等方面。
3. 金相组织与材料性能关系
金相组织与不锈钢的材料性能之间存在密切的关系。
不同的金相组织会影响材料的硬度、韧性、耐腐蚀性和耐磨性等性能。
因此，了解金相组织与材料性能之间的关系对于合理选用不锈钢材料具有重要意义。
金相组织基本概念
金相组织基本概念金相组织是指金属在宏观上呈现出的颗粒、晶粒和晶界等微观结构组成情况，是金属材料性质的重要因素。
金相组织研究的内容主要包括金属的晶体结构、晶体缺陷、晶粒形状、晶界形态、相组成及相分布等方面。
晶体结构是金相组织研究的核心内容之一。
金属晶体结构是由原子在晶体中的排列方式所决定的有序性结构，不同金属的晶体结构是不同的。
常见的金属晶体结构包括面心立方晶体结构、体心立方晶体结构、六方最密堆积晶体结构等。
晶体缺陷是指晶体结构中存在的各种缺陷，包括点缺陷、线缺陷和面缺陷。
在点缺陷中，最常见的是晶格缺陷，即原子在晶体中的位置存在偏移。
而在面缺陷中，则包括晶界和孪晶。
晶粒形状是指金属材料中晶粒在宏观上呈现出的形态特征。
晶粒的形状对材料的性能有重要影响，如晶粒尺寸越小，硬度越大、塑性越好。
晶粒形状的改变也会影响材料的性能，如晶粒长大会导致塑性降低而强度提高。
晶界形态是指晶粒和晶粒之间的边界形态。
不同形态的晶界对材料的性能影响也不同，如曲线形晶界有助于提高强度和塑性。
而宽晶界则容易引起材料的脆性断裂。
相组成及相分布是指金属材料中不同相的组成和分布情况。
金属材料中的相有多种，如铁碳相、铝铁相等。
不同相之间的化学成分和力学性能差异很大，相间界面处的特殊结构也影响着材料以及特殊属性，如相界面吸附能、界面能和迁移能等。
相分布和相间距等参数也是反映材料性能的重要参数之一。
总之，金相组织研究的目的是探究金属材料的微观结构，为材料的制备和选用提供依据。
同时，金相组织研究也为材料的性能分析和优化提供了途径。
因此，金相组织研究具有重要的理论和应用价值。
常见金属材料的组织与性能分析
常用金属材料的组织与性能分析一、实验目的:1、观察和研究各种不同类型常用金属材料的显微组织特征。
2、掌握成分、显微组织对性能的影响关系。
二、实验设备与材料:金相显微镜（MC006 4X1）视频图像处理金相显微镜（4XC-ST）计算机（成像、分析软件）常用金属材料的标准金相试样三.实验前思考问题:1、铁碳合金相图，不同碳钢的组织变化及其显微组织特征。
2、实验五钢的热处理，同一种钢材，不同的热处理下为什么性能出现较大的变化。
3、常用的金属材料有哪些。
四、实验内容:1、铁碳合金的平衡组织观察铁碳合金的平衡组织是指铁碳合金在极为缓慢的冷却条件下（如退火）得到的组织。
可以根据Fe-Fe3C相图來分析其在平衡状态下的显微组织。
铁碳合金主要包括碳钢和白口铸铁，其室温组成相由铁素体和渗碳体这两个基本相所组成。
由于含碳量不同，铁素体和渗碳体的相对数量、析出条件及分布状况均有所不同，因而呈现不同的组织形态。
各种铁碳合金在室温下的显微组织铁碳合金在金相显微镜下具有下面四种基本组织：铁素体(F)是碳溶解于a-Fe中的间隙固溶体。
工业纯铁用4%硝酸酒精溶液浸蚀后，在显微镜下呈现明亮的等轴晶粒；亚共析钢中铁素体呈白色块状分布；当含碳量接近共析成分时，铁素体则呈现断续的网状分布于珠光体周围。
渗碳体(Fe3C)是铁与碳形成的金属间化合物，其含碳量为6.69%, 质硬而脆，耐蚀性强，经4%硝酸酒精浸蚀后，渗碳体任呈亮白色，而铁素体浸蚀后呈灰白色，由此可区别铁素体和渗碳体。
渗碳体可以呈现不同的形态：一次渗碳体直接由液体中结晶出，呈粗大的片状；二次渗碳体由奥氏体中析出，常呈网状分布于奥氏体的晶面；三次渗碳体由铁素体中析出，呈不连续片状分布于铁素体晶界处，数量极微，可忽略不计。
珠光体(P)是铁素体和渗碳体呈层片状交替排列的机械混合物。
经4%硝酸酒精浸蚀后，在不同放大倍数的显微镜下可以看到具有不同特征的珠光体组织。
当放大借数较低时，珠光体中的渗碳体看到的只是一条黑线, 甚至珠光体片层因不能分辨而呈黑色。
金相基础
金相基本组织包括铁素体、珠光体、渗碳体、魏氏组织、奥氏体、马氏体、回 火马氏体、回火屈氏体、回火索氏体、贝氏体。 1）铁素体－又称纯铁体, 呈白亮多边形, 也可呈块状、月牙状、网络状, 铁素体 性软而韧, 一般硬度在100HB左右； 2）珠光体－铁素体和渗碳体的机械混合物。按碳化物的分布形态又将珠光体分 成片状珠光体和粒状珠光体。 3)渗碳体－一种化合物。在碳钢中, 渗碳体由铁和碳化合而成; 在合金钢中,形成 合金渗碳体。渗碳体性硬而轻脆, 呈白亮多边形, 其形态呈白色的片状(针状)、 粒状、网络状、半网络状等。
: 介质的折光系数 ：角孔径的一半
3、 金相显微镜的光线系统
• 物镜：是显微镜最主要的部件，它是由许多种类的玻璃制成的不同形状 的透镜组所构成的，位于物镜最前端的平凸透镜称为前透镜，其用途是 放大，在它以下的其他透镜均是校正透镜，用以校正前透镜所引起的各 种光学缺陷（如色差、像差、像弯曲等） • 目镜主要是用来对物镜已放大的图像进行再放大。目镜又可分为普通目 镜、校正目镜和投影目镜 • 照明系统：两种观察物体的方法，即450 平面玻璃反射和棱镜全反射， 这两种方法都是为了能使光线进行垂直转向，并投射到物体上。起这种 作用的结构称为“垂直照明器”。在金相工作中的照明方式分为明场和 暗场照明两种 • 光栏：在金相显微镜中，常安臵两个可变的光栏，使用时可调节光栏大 小，为了提高映像的质量 • 滤色片：金相显微镜摄影时一个重要的辅助工具，其作用是吸收光源发 出的白光中波长不合需要的光线，而只让所需波长的光线通过，以得到 一定色彩的光线，从而得到能明显表达各种组成物的金相图片
金相显微镜的光学放大原理示意图
光学显微镜的放大倍数可达到1600～2000倍。当被观察物体AB置于物镜前 焦点略远处时，物体的反射光线穿过物镜经折射后，得到一个放大的倒立实像 A1B1（称为中间象）。若A1B1处于目镜焦距之内，则通过目镜观察到的物象是 经目镜再次放大了的虚象A1’B1’。由于正常人眼观察物体时最适宜的距离是 250mm（称为明视距离），因此在显微镜设计上，应让虚象A1’B1’正好落在距 人眼250mm处，以使观察到的物体影像最清晰。
钢铁材料常见金相组织相图
钢铁材料常见金相组织简介在Fe-Fe3C系中，可配制多种成分不同的铁碳合金，他们在不同温度下的平衡组织各不相同，但由几个基本相（铁素体F、奥氏体A和渗碳体Fe3C）组成。
这些基本相以机械混合物的形式结合，形成了钢铁中丰富多彩的金相组织结构。
常见的金相组织有下列八种：一、铁素体铁素体（ferrite，缩写FN，用F表示），纯铁在912℃以下为具有体心立方晶格。
碳溶于α-Fe中的间隙固溶体称为铁素体，以符号F表示。
这部分铁素体称为先共析铁素体或组织上自由的铁素体。
随形成条件不同，先共析铁素体具有不同形态，如等轴形、沿晶形、纺锤形、锯齿形和针状等。
铁素体还是珠光体组织的基体。
在碳钢和低合金钢的热轧（正火）和退火组织中，铁素体是主要组成相；铁素体的成分和组织对钢的工艺性能有重要影响，在某些场合下对钢的使用性能也有影响。
碳溶入δ-Fe中形成间隙固溶体，呈体心立方晶格结构，因存在的温度较高，故称高温铁素体或δ固溶体，用δ表示，在1394℃以上存在，在1495℃时溶碳量最大。
碳的质量分数为0.09%。
图1：铁素体二、奥氏体碳溶于γ-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为奥氏体，具有面心立方结构，为高温相，用符号A表示。
奥氏体在1148℃有最大溶解度2.11%C，727℃时可固溶0.77%C；强度和硬度比铁素体高，塑性和韧性良好，并且无磁性，具体力学性能与含碳量和晶粒大小有关，一般为170~220 HBS、=40~50%。
TRIP钢（变塑钢）即是基于奥氏体塑性、柔韧性良好的基础开发的钢材，利用残余奥氏体的应变诱发相变及相变诱发塑性提高了钢板的塑性，并改善了钢板的成形性能。
碳素或合金结构钢中的奥氏体在冷却过程中转变为其他相，只有在高碳钢和渗碳钢渗碳高温淬火后，奥氏体才能残留在马氏体的间隙中存在，其金相组织由于不易受侵蚀而呈白色。
三、渗碳体渗碳体（cementite），指铁碳合金按亚稳定平衡系统凝固和冷却转变时析出的Fe3C型碳化物。
铜合金金相组织
铜合金金相组织以铜合金金相组织为标题，我们将探讨铜合金的金相组织及其特点。
铜合金是指铜与其他金属或非金属元素形成的合金，具有良好的导电性、导热性和可塑性，在工业和日常生活中得到广泛应用。
铜合金的金相组织对其性能和用途起着重要的影响。
金相组织是指金属材料在显微镜下的组织结构。
通过显微镜观察铜合金的金相组织，可以了解其晶粒结构、相分布、晶界特征等信息。
铜合金的金相组织主要有以下几种类型：1. 延性铜合金的金相组织：延性铜合金是一类可塑性较好的合金，具有高强度和高塑性。
其金相组织常见的有等轴晶粒组织、片层状组织和织构组织。
等轴晶粒组织是指晶粒呈等轴晶形状，具有均匀的晶粒尺寸和分布。
片层状组织是指晶粒呈片层状排列，具有良好的延展性。
织构组织是指晶粒呈特定方向排列，具有各向异性。
2. 强韧性铜合金的金相组织：强韧性铜合金是一类具有高强度和高韧性的合金。
其金相组织常见的有背散晶组织、链状组织和细晶组织。
背散晶组织是指晶粒呈背散晶形状，晶粒尺寸较大，具有较好的韧性。
链状组织是指晶粒呈链状排列，具有较高的强度。
细晶组织是指晶粒尺寸较小，晶粒界面多，具有较好的强度和韧性。
3. 强化铜合金的金相组织：强化铜合金是一类通过合金化或热处理等方式提高强度的合金。
其金相组织常见的有析出物组织、固溶体组织和时效组织。
析出物组织是指在基体中析出出现的相，可以提高合金的强度。
固溶体组织是指合金中的元素均匀溶解在基体中，具有较高的强度。
时效组织是指在固溶体基础上经过时效处理后形成的相，可以进一步提高合金的强度。
铜合金的金相组织对其性能有重要影响。
不同的金相组织可以使铜合金具有不同的力学性能、导电性能、热导性能等。
通过调控金相组织，可以使铜合金具有不同的强度、硬度、韧性、导热性等特点，以满足不同领域的需求。
在工程应用中，我们需要根据具体要求选择合适的铜合金金相组织。
比如，在电子领域中，我们通常选择具有优良导电性能和导热性能的铜合金。
各个材料的金相
各个材料的金相
金相是对材料的金属结构和形态进行观察和研究的一种方法。
不同材料的金相特征是不同的，下面我们简要介绍几种常见材料的金相特征。
1. 铝合金：铝合金的金相特征是由铝、镁、铜等元素组成的晶界相，这些元素会在晶界处形成一些细小的颗粒，从而改变了铝合金的机械性能。
2. 钢铁：钢铁的金相特征主要是分析其组织结构，例如钢铁中由不同数量和形状的碳化物相组成的奥氏体和珠光体等。
3. 铜材料：铜材料的金相特征取决于其成分和热处理过程。
一般来说，铜材料中的金相组织主要有黄铜相、红铜相、铜镍相等。
4. 铝材料：铝材料的金相特征主要是由于铝的组织结构的影响。
铝材料通常呈现出细小的晶粒结构，其晶界相对于其他金属来说更为明显。
总之，金相研究是材料科学领域中非常重要的一部分，通过对不同材料的金相特征进行观察和分析，可以更好地理解材料的物理性质和机械性能。
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金相组织
下铁碳合金中碳大部分以渗碳体形式存在。渗碳体具 有复杂的斜方晶格，没有同素异形转变。低温下，有 弱磁性高于217 ℃时消失。渗碳体的含碳质量分数为 6.67%，熔点为1600 ℃，硬度很高（显微硬度可达 800-1000HV），脆性很大，塑性接近于零。 根据铁-碳相图，渗碳体可分为三种：一次（初次）渗 碳体，是沿CD线由液体中结晶析出的渗碳体；二次渗 碳体，是沿ES线由γ-固溶体中析出的渗碳体；三次渗 碳体，是沿PQ线由а-固溶体中析出的渗碳体。
钢中常见金相组织--铁素体
白色部分为 铁素体
钢中常见金相组织--铁素体
其中的黑色部分为 铁素体，白色的为 珠光体。这个与光 学金相照片刚好相 反。电镜的衬度是 有被测材料成分 （原子量），和被 测材料导电性，以 及被测材料形貌一 起作用形成的。这 与光镜直接光感成 像不同。
材料：20MnSiNb连铸坯 侵蚀剂：4%硝酸酒精 金相组织为：珠光体+网状铁素体+晶内针状铁素体。
材质：共晶白口铁 腐蚀液：3％～4％硝酸酒 精溶液 倍率：显微组织 （250×） 组织：室温莱氏体 在显微镜下，珠光体呈暗 黑色细条或斑点状，共晶 渗碳体呈亮白色
钢中常见金相组织-莱氏体
钢中常见金相组织-莱氏体
在含碳质量分数为2.11%~4.3%的亚共晶生铁中，金相
组织除莱氏体外，尚有大块珠光体。
钢中常见金相组织—奥氏体
图中可见晶界 平直。明暗晶 粒是因为晶粒 取向不同，腐 蚀程度不同
钢中常见金相组织—奥氏体
304不锈钢 的原始组织： 奥氏体晶粒 和孪晶
钢中常见金相组织—奥氏体
Fe-20Mn0.6C不锈钢 奥氏体扫描 照片，内部 可见孪晶。
钢中常见金相组织—渗碳体
渗碳体是铁和碳的间隙式化合物，用Fe3C表示。常温
铁素体金相组织
铁素体金相组织铁素体金相组织铁素体是一种常见的金属组织相，存在于各种各样的材料中。
在这篇文章中，我们将深入探讨铁素体的性质、形成机理以及金相分析技术。
一. 铁素体的性质铁素体是一种以铁为基础的金属组织相，具有以下几种性质：1. 由于铁素体本质上是由纯铁组成的，因此相对于其他金属组织相来说，铁素体具有很高的韧性。
2. 铁素体的形成对铁材料的性能有很大影响，例如铁素体的形成可以提高材料的强度和硬度。
3. 铁素体对磁场具有一定的响应性，这是铁电磁性质的基础。
二. 铁素体的形成机理1. 晶粒长大法：当有铁原子进入晶格时，会导致晶粒变得更大，最终形成铁素体。
2. 固溶法：在合适的温度下，把其他金属原子溶解到铁晶体结构中，这些原子跟随铁原子一起形成铁素体。
3. 含碳钢的相变：当含碳量少于2%时，钢材内部会出现铁素体组织相。
三. 金相分析技术金相分析是材料科学中一个非常重要的分析方法，它可以揭示材料的金属组织相、晶体尺寸、晶体缺陷等信息。
对于铁素体金相组织的观察，金相分析技术有以下几种方法：1. 金相显微镜观察法：利用金相显微镜观察样品的金属组织相，可以观察晶粒结构、晶界分布、夹杂物、孪晶等。
2. 电子探针分析法：通过使用电子探针扫描样品表面，可以获得材料的组成和分布情况。
3. 透射电子显微镜分析法：透射电子显微镜可以用来观察非常细小的铁素体晶粒，这对研究纳米铁素体材料来说非常重要。
总之，铁素体是一种具有相对韧性、强度和响应磁场的金属组织相。
其形成机理有晶粒长大法、固溶法和含碳钢的相变。
金相分析技术可以帮助我们更全面地了解铁素体金相组织的性质和特点。
2205金相组织特征
2205金相组织特征
金相（金属lograph）是指用显微镜观察金属材料时呈现的微
观组织结构。
金相组织特征是指金属材料的金相组织在显微镜下呈现出来的特点和特征。
金相组织特征包括以下几个方面：
1. 晶粒形状和大小：金相组织中的晶粒可以呈现出不同的形状，如等轴晶、柱状晶等。
晶粒的大小与冷却速率、合金成分等有关。
2. 晶粒结构：金相组织中的晶粒可以呈现出晶界、晶内等不同的结构，晶界的特征包括晶界角度和晶界形貌等。
3. 相含量和相分布：金相组织中的相含量和相的分布状态对材料的性能有重要影响。
金相组织观察可以揭示不同相的存在情况以及相的分布情况。
4. 缺陷和杂质：金相组织中能够观察到的缺陷和杂质包括晶内夹杂物、晶界和位错等，这些缺陷和杂质对材料的性能和机械行为有重要影响。
5. 凝固结构：金相组织中的凝固结构可以反映材料的凝固过程和凝固方式，如晶核形成、晶粒生长等。
通过观察金相组织的特征，可以分析材料的性能、结构和工艺等方面的问题，对金属材料的制备和加工具有重要的指导意义。
金相组织
（一）组织特征显微组织特征是指晶粒、相、组织的形状、大小、数量和分布。
对于纯金属来说，指的是晶粒的形态、大小和分布，对于合金来说还要研究相和组织特征。
铁碳合金的平衡组织是研究和分析钢铁材料的基础，所谓平衡状态的显微组织是指合金在极为缓慢的冷却条件下（如退火状态即接近平衡状态）所得到的组织。
铁碳合金的平衡组织主要指碳钢和白口铸铁组织。
所有碳钢和白口铸铁的室温组织均由铁素体（F）和渗碳体（Fe3C）这两个基本相所组织。
但由于含碳量不同，铁素体（F）和渗碳体（Fe2C）相对数量、析出条件以及分布情况均有所不同，因为呈现各种不同的组织形态。
在金相显微镜下平衡组织一般有下面几种基本组成物。
（1）铁素体（F）——是碳α—Fe中的固溶体。
铁素体为体心立方晶格、具有磁性及良好塑性，硬度低。
用4%硝酸酒精溶液浸蚀后，在显微镜下呈现明亮的等轴晶粒，亚共折钢中铁素体呈块状分布，当含碳量接近于共折成分时，铁素体则呈现断续的网状分布于珠光体周围。
图1 铁素体（2）渗碳体（Fe3C）——是铁与碳形成的一种化合物，其碳含量为6.69%，质硬而脆。
耐腐蚀性强，经4%硝酸酒清溶液浸蚀后，渗碳体呈亮白色，若用苦味酸钢深液浸蚀。
则渗碳体能被染成暗黑色或棕红色，而铁素体仍为白色。
由此可区别铁素体与渗碳体。
按照成分和形成条件的不同，渗碳体可以呈现不同的形态。
一次渗碳体（初生相）是直接由液体中析出的，故在白口铸铁中呈粗大的条片状：二次渗碳体（次生相）是从奥氏体中析出物，往往呈网络状沿奥氏体晶界分布；共晶渗碳体是由液体在发生共晶反应时得到的，呈层片状结构，与铁素体共同构成珠光体。
三次渗碳体是由铁素体中析出的，通常呈不连续薄片状或粒状存在于铁素体晶界处，数量极微，可忽略不计。
图2 渗碳体（3）珠光体（P）——是铁素体和渗碳体的机械混合物，在一般退火处理情况下是由铁素体与渗碳体相互混合交替排列形成的层片组织。
经硝酸酒精溶液浸蚀后，在不同放大倍数的显微镜下可以看到具有不同特征的珠光体组织。
莱氏体钢金相组织
莱氏体钢金相组织全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：莱氏体钢是一种常见的热处理钢材，通过适当的热处理工艺可以得到优良的机械性能和金相组织。
莱氏体钢的金相组织主要由铁素体和残余奥氏体组成，其中残余奥氏体具有极好的塑性和强度，能够提高钢材的抗拉强度和韧性。
本文将从莱氏体钢的金相组织特点、热处理工艺及应用领域等方面进行详细介绍。
一、莱氏体钢的金相组织特点莱氏体钢的金相组织主要由铁素体和残余奥氏体组成，其中残余奥氏体的体积分数决定了钢材的硬度和塑性。
一般情况下，残余奥氏体的体积分数越高，钢材的硬度也就越大。
残余奥氏体具有优异的韧性，能够有效提高钢材的耐磨性和冲击性能。
莱氏体钢在机械制造领域得到广泛应用。
二、莱氏体钢的热处理工艺莱氏体钢的热处理工艺主要包括固溶处理、淬火和回火三个步骤。
首先进行固溶处理，将钢材加热至临界温度以上，使其完全溶解并均匀混合。
随后进行淬火处理，将钢材迅速冷却至室温以下，形成奥氏体结构。
最后进行回火处理，通过加热至适当温度使奥氏体转变为残余奥氏体，从而得到良好的硬度和韧性。
三、莱氏体钢的应用领域莱氏体钢具有优异的机械性能和金相组织特点，广泛应用于汽车制造、航空航天、船舶制造、石油化工等领域。
在汽车制造领域，莱氏体钢用于制造汽车车架、发动机零部件等重要部件，能够提高汽车的抗压性能和安全性；在航空航天领域，莱氏体钢用于制造飞机结构件和航天器零部件，具有较高的强度和耐热性能；在船舶制造领域，莱氏体钢用于制造船体结构和推进系统，能够提高船舶的耐腐蚀性能和海洋环境适应性；在石油化工领域，莱氏体钢用于制造石油钻采设备和管道系统，具有良好的耐高温和耐腐蚀性能。
莱氏体钢具有优异的金相组织特点和各种机械性能，在工业生产领域发挥着重要的作用。
随着科技的不断进步和工艺的不断提高，莱氏体钢的应用范围将会进一步扩大，为现代工业的发展作出更大贡献。
【文章总字数：466】第二篇示例：莱氏体钢是一种经过热处理后形成的一种特殊的组织结构，也称为马氏体组织。
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同上，但渗碳体在铁素体针内
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
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
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
渗碳体
碳与铁形成的一种化合物
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
珠光体
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
粒状珠光体
由铁素体和粒状碳化物组成
它由过共析钢经球化退火或马氏体在650℃~A1温度范围内回火形成。其特征是碳化物成颗粒状分布在铁素体上
金属材料常见金相组织的名称和特征
名称
定义
特征
奥氏体
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
晶界比较直，呈规则多边形；淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体针间的空隙处
铁素体
碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体
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
魏氏组织
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
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
莱氏体
奥氏体与渗碳体的共晶混合物
呈树枝状的奥氏体分布在渗碳体的基体上
回火马氏体
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
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
粒状贝氏体
大块状或条状的铁素体内分布着众多小岛的复相组织
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
回火屈氏体
碳化物和a-相的混合物
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
回火索氏体
以铁素体为基体，基体上分布着均匀碳化物颗粒
上贝氏体
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
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
无碳化物贝氏体
板条状铁素体单相组成的组织，也称为铁素体贝氏体
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
马氏体
碳在a-Fe中的过饱和固溶体
板条马氏体：在低、中碳钢及不锈钢中形成，由许多相互平行的板条组成一个板条束，一个奥氏体晶粒可转变成几个板条束（通常3到5个） 片状马氏体（针状马氏体）：常见于高、中碳钢及高Ni的Fe-Ni合金中，针叶中，针与针呈120o角排列，高碳马氏体的针叶晶界清楚，细针状马氏体呈布纹状，称为隐晶马氏体