各种金相组织图
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。
铝合金金相组织图
铝合金金相组织图王元瑞 上海材料研究所检测中心（上海200437） 1材料：AC4CHV组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+极少量Mg2Si和S(Al2CuMg)+少量长条针状β(Al9Fe2Si2)相抛光态形貌500× β(Al9Fe2Si2)相(20%硫酸水溶液) 500× Mg2Si相(25%硝酸水溶液) 500×2 材料：LY-12CZ组织说明：α(Al)基体上有褐色的可溶的强化相S(Al2CuMg)和Al2Cu及不可溶的黑色的杂质相Al6(FeMnSi)，晶粒沿变形方向伸长抛光态形貌500× 腐蚀态(混合酸水溶液)形貌 500×3 材料：A390组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+块状相的初生Si+S(Al2CuMg)及少量针状(Al-Fe-Si)等杂质Fe相抛光态形貌500× S(Al2CuMg)相(25%硝酸水溶液) 500× Al-Fe-Si相(20%硫酸水溶液) 500×4 材料：T B -2 M组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+块状相的初生Si +鱼骨状 Mg 2Si 和蜂窝状S(Al 2CuMg)+少量细短针状Β(Al 9Fe 2Si 2)相抛光态形貌 500× Mg 2Si 相(25%硝酸水溶液) 500× S(Al 2CuMg)相(20%硫酸水溶液) 500×5 材料：ADC-12 组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+少量Al 2Cu+少量Mg 2Si+杂质AlFeMnSi 和细针状T(Al 2FeSi 2)相抛光态形貌 500× AlFeMnSi 相(混合酸) 500× Mg 2Si 相(20%硫酸水溶液) 500×6 材料：YL102 组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+少量块状初生Si+杂质针状β(Al 9Fe 2Si 2)相和粗针状Al 3Fe 相抛光态形貌 500× Al 3Fe 相(20%硫酸水溶液) 500× β(Al 9Fe 2Si 2)相(0.5%HF 水溶液) 500×。
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。
铝合金金相组织图
铝合金金相组织图王元瑞 上海材料研究所检测中心（上海200437） 1材料：AC4CHV组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+极少量Mg2Si和S(Al2CuMg)+少量长条针状β(Al9Fe2Si2)相抛光态形貌500× β(Al9Fe2Si2)相(20%硫酸水溶液) 500× Mg2Si相(25%硝酸水溶液) 500×2 材料：LY-12CZ组织说明：α(Al)基体上有褐色的可溶的强化相S(Al2CuMg)和Al2Cu及不可溶的黑色的杂质相Al6(FeMnSi)，晶粒沿变形方向伸长抛光态形貌500× 腐蚀态(混合酸水溶液)形貌 500×3 材料：A390组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+块状相的初生Si+S(Al2CuMg)及少量针状(Al-Fe-Si)等杂质Fe相抛光态形貌500× S(Al2CuMg)相(25%硝酸水溶液) 500× Al-Fe-Si相(20%硫酸水溶液) 500×4 材料：T B -2 M组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+块状相的初生Si +鱼骨状 Mg 2Si 和蜂窝状S(Al 2CuMg)+少量细短针状Β(Al 9Fe 2Si 2)相抛光态形貌 500× Mg 2Si 相(25%硝酸水溶液) 500× S(Al 2CuMg)相(20%硫酸水溶液) 500×5 材料：ADC-12 组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+少量Al 2Cu+少量Mg 2Si+杂质AlFeMnSi 和细针状T(Al 2FeSi 2)相抛光态形貌 500× AlFeMnSi 相(混合酸) 500× Mg 2Si 相(20%硫酸水溶液) 500×6 材料：YL102 组织说明：α(Al)+(α+Si)共晶+少量块状初生Si+杂质针状β(Al 9Fe 2Si 2)相和粗针状Al 3Fe 相抛光态形貌 500× Al 3Fe 相(20%硫酸水溶液) 500× β(Al 9Fe 2Si 2)相(0.5%HF 水溶液) 500×。
金相组织结构图
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片状石墨
块状石墨
本 图 石 墨 长 度 38 ， 级 别 为3 级。
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状态：退火或时效处理。灰铁基体组织检验（皮带轮）：在灰铁中，基体组织一 般为珠光体或珠光体加铁素体。在灰铸铁中，珠光体数量愈多，铸铁的强度、硬度和 耐磨性愈高。HT200珠光体数量宜大于90%
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4、缩松破坏了金属的连续性，降低力学性能，严重时引起铸件渗漏。 5、反白口是共晶团的边界上出现许多呈一定方向排列的针状渗碳体。 一般位于铸件的热节部位。原因可能是铁水凝固时存在圈套的成分偏 析，并受到周围固体一的较快的冷却，促进了渗碳体的形成。这种缺陷 与铁水中残余稀土量过高和孕育不良有关。在反白口区域内，往往都存 在较多的显微缩松。
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铸钢介绍
• • • • • • • • 铸钢组织特点； 一、铸态组织特点： 1、晶粒粗大，宏观组织可见粗大树枝晶，显微组织中常有不同程度的魏 氏组织。 2、成分偏析和组织不均匀。 3、存在各种铸造缺陷。 4、铸钢的铸态组织亚共析铸钢的铸态典型组织是魏氏组织，铁素体和粗 大的奥氏体晶粒。 二、铸钢热处理后的组织特点： 为了改善铸钢件的组织：细化晶粒、消除魏氏组织、减少偏析和消除 铸造应力，铸钢一般要进行热处理。由于铸件的形状较复杂、截面厚薄相 差较多、体积通常也较大，因此热处理方式一般较简单。常用的为退火、 正火、回火、淬火回火及对铸件局部表面进行高频淬火，也可进行表面化 学热处理。 1、退火根据对铸件的质量要求及铸态组织的情况，可以采用消除应力退 火、高温扩散退火、完全退火或不完全退火。
45钢摩擦焊焊接接头金相组织
45钢摩擦焊焊接接头金相组织
焊接材料母材：45 ＃钢
焊接方法：摩擦焊
图1 焊接接头整体形貌（5×) 1/2 图2 熔合区组织（400×) 4/5
熔合区、热影响区母材整体形貌，细小铁素体晶界先共析铁素体十魏氏组织铁素体十珠光体组织
＋黑灰色珠光体组织。
图3粗晶区组织 （400×) 4/5图4 正火区组织（400×) 4/5
晶界先共析铁素体十珠光体组织 细小的铁素体＋黑灰色珠光体组织
图5 不完全正火区组织（400×) 4/5 图6 母材组织（400×) 4/5
白色块状铁素体网＋ห้องสมุดไป่ตู้小的铁素体＋珠光体组织 白色晶界铁素体十黑灰色珠光体组织
(完整PPT)常见金相组织
厚较长，横贯整个奥氏体晶粒，次生者尺寸较小，大
部分片的中央有中脊，在两个初生片之间常见“Z”字
形分布的细薄片。
第四节 贝氏体
贝氏体是过饱和铁素体和渗碳体组成的两相混 合物，钢中贝氏体的的金相形态是多变的，转变 温度和合金元素对贝氏体的金相形态都有影响。 钢中贝氏体主要包括上贝氏体、下贝氏体和粒状 贝氏体。
右图：珠光体＋沿晶界分布的二次渗碳体
区别：铁素体内有晶界，与片状珠光体中的铁素体没有相 界,二次渗碳体边界平直，渗碳体网细而薄，内部没有晶 界与片状珠光体中的铁素体有明显相界。
1-5a、白口铸铁
亚共晶白口铸铁 100×
亚共晶白口铸铁 200×
珠光体＋莱氏体＋二次渗碳体
1-5b、白口铸铁
共晶白口铸铁 200×
常见金相组织
1、铁碳平衡组织 2、铸铁组织 3、马氏体 4、贝氏体 5、其它金相组织
第一节 铁碳平衡组织
1、工业纯铁（含碳≤0.0218%) 2、亚共析钢（含碳0.218%～0.77%) 3、共析钢（含碳0.77%，T8钢) 4、过共析钢（含碳0.77%～2.11%) 5、白口铸铁（含碳2.11%～6.69%)
3-1、板条马氏体
板条马氏体 200×
板条马氏体 500×
板条自奥氏体晶界向晶内平行成群，一个奥
氏体晶粒内包含几个板条群，板条体之间为小 角晶界，板条群之间为大角晶界
3-2、片状（针状）马氏体
片状马氏体 1000 ×
片状马氏体 100×
片状马氏体＋残余奥氏体。
呈凸透镜片状（或针状），中间稍厚，初生者较
一般灰铸铁在共晶转变时，液相即与奥氏体又与石墨 接触，所以石墨呈片状生成。加镁铸铁在共晶转变时， 它只与奥氏体接触，在石墨周围形成奥氏体外壳，当铸 件凝固后碳是通过周围的奥氏体外壳向石墨堆集，使石 墨均匀生长成球状。
金相标准评级图谱
XX XX XX XX 有 限 公 司受控编号
金相标 准 评 级 图 谱Metallurgical standard rating map
分发号编制版本号 3.0 审核实施日期2014.10.28批准
第一级别图 退火显微组织第二级别图 淬回火马氏体显微组织第三级别图 淬回火屈氏体显微组织第四级别图 碳化物网状组织第1级 放大倍数500X第1级 放大倍数1000X第1级 放大倍数500X第1级 放大倍数1000X针状屈氏体第1级 放大倍数500X第1级 放大倍数500X
第2级 放大倍数500X第2级 放大倍数1000X第2级 放大倍数500X第2级 放大倍数1000X块状屈氏体第1级 放大倍数500X第2级 放大倍数500X
第3级 放大倍数500X第3级 放大倍数1000X第3级 放大倍数500X第3级 放大倍数1000X针状屈氏体第2级 放大倍数500X第2.5级 放大倍数500X
第4级 放大倍数500X第4级 放大倍数1000X第4级 放大倍数500X第4级 放大倍数1000X块状屈氏体第2级 放大倍数500X第3级 放大倍数500X
第5级 放大倍数500X第5级 放大倍数1000X。
金相显微组织图谱1
表层脱碳组织
Hale Waihona Puke 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。
31
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
32
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
（五）各类铸铁组织 5 种
白色针状和颗粒状为铜锡化合物（Cu 2 Sb）
44
锡基轴承合金
铸造
α相+β相+ε相
黑色基体为α固溶体，白色针状及颗粒状为ε相（Cu 6 Sn 5 ),白色块为β相（SnSb)
45
锌基合金
铸造
初晶α+共晶体
基体为 Zn，粗大黑色块状为初晶α固溶体，树枝状为共 晶组织
以下为补充种类 5 种
46
45 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
层状组织为珠光体，灰色球状为石墨。
（六）有色金属合金组织 8 种
38
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α固溶体和灰色针 状硅的共晶组织
39
铸铝
变质处理
初晶α固溶体+共晶体
白色树枝状或颗粒状为初晶α固溶体，其余为白色α固 溶体和灰色针状硅的共晶组织
40
H68 黄铜
退火
单相黄铜组织
六有色金属合金组织8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39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40h68黄铜退火单相黄铜组织相部分晶粒内有退火孪晶41h62黄铜双相黄铜组织白色为相黑色为相cuzn42锡青铜黑色枝晶轴为富铜固溶体相白色为富锡固溶体43铝基轴承合金固溶体共晶体铜锡化合物白色方块为初晶固溶体黑色基体为共晶体白色针状和颗粒状为铜锡化合物cusb44锡基轴承合金铸造黑色基体为固溶体白色针状及颗粒状白色块为相snsb45锌基合金铸造初晶共晶体基体为zn粗大黑色块状为初晶体树枝状为共晶组织以下为补充种类54645低碳焊条电弧焊接魏氏体索氏体或珠光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
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。
组织金相图谱大汇总
组织金相图谱大汇总时间:2009-08-04 12:37来源:中国热处理网作者: 点击:次Cr12MoV 热处理淬火以后共晶碳化物内裂纹 Cr12MoV 原材料莱氏体共晶碳化物角状化 ; 碳化物拖尾及链状 GCr15 材料低倍组织检验Ф165mm 原材料（图1-4 ）发现在切片横截面上近中心区域呈现Cr12MoV热处理淬火以后共晶碳化物内裂纹Cr12MoV原材料莱氏体共晶碳化物角状化; 碳化物拖尾及链状GCr15材料低倍组织检验Ф165mm原材料（图1-4）发现在切片横截面上近中心区域呈现颇多的细长条发纹，裂纹二侧呈锯齿形，是典型的白点裂纹，按1979-80标准中Ф150-250mm规格评定，白点裂纹为2级，属不合格材料。
Cr12MoV未热处理时工件上存在内裂纹，工件高度=60毫米。
反面没有裂纹原材料Cr12,Φ90mm.共晶碳化物＞＞8级.碳钢脱碳图片1图片2铸铁金相不锈钢(铸)Delta Ferrite 内的 carbide, 以类似 Fine Pearlite 的型态呈现，并非黑黑的一大块. 需放大 2000 ~ 3000 倍才可看出。
处理後, 碳化物固溶入铁素体"岛屿"(islands of delta Ferrite), 故看起来乾乾净净. 切削性与耐蚀性获得提升图片1图片2图片3晶界上的氮化物大型塑料射出机的 tie bar, 直径约 250 mm. 疲劳断裂送验, 致命杀手是晶界上的氮化物薄膜 ironnitride film最后一張才是1000X, 前面那張是500X. 晶粒內也有小段氮化物析出.图片1图片2 图片3图片4 图片5图片6图片7JIS SUJ2 轴承钢两种淬火温度的组织正确淬火温度:>/~ 800 C. 两相区, 淬回後: 碳化物微粒分布於回火 Martensite. 以碳化物微粒抵抗磨耗错误淬火温度:>900 C. >Acm 单相区 (碳化物微粒全不见了), 淬回後: 残奥 (残奥无硬度可言) + 回火高碳 Martensite(相变化膨胀大易淬裂).。
常用金相组织图片总结 (2)
一汽车钢板弹簧金相组织分级图(×500)图1 回火屈氏体 (1级) 图 2 回火屈氏体+少量贝氏体(2级)图3 回火屈氏体+少量铁素体 (3级) 图4 回火屈氏体+少量贝氏体+少量铁素体(4级)图5 回火屈氏体+铁素体+屈氏体 (5级)二马氏体组织a板条状马氏体 B针状马氏体 c片状马氏体加残余奥氏体三莱氏体四粒状贝氏体五索氏体汽车钢板弹簧金相组织及缺陷组织——黎方英1、原材料金相组织及缺陷组织分析材料:60Si2Mn 钢、处理情况:热轧状原材料、组织分析:图1 a) ,金相组织为铁素体与片层珠光体、正常原材料组织、图1 b) ,弹簧扁钢表面的脱碳、图1 c) ,d) ,金相组织为带状铁素体与珠光体、严重带状组织一般热处理工艺难以消除、图1 e) ,弹簧扁钢表面的划痕,原材料表面缺陷、图1 f) ,弹簧扁钢表面的碎裂,原材料表面缺陷的废品、a)500× b)100×c)100× d)100×e)100× f)100×图1 原材料金相组织及缺陷组织分析2、60Si2Mn 钢板弹簧正常淬火与回火组织分析:处理情况:图2 a) ,860 ℃加热保温后油冷淬火、图2b) ,860 ℃加热保温后油冷淬火,460 ℃回火、组织分析:图2 a) ,金相组织为中等针状淬火马氏体、淬火获得马氏体,就是达到强韧化的重要基础、图2 b) ,金相组织为中等回火屈氏体、a)500× b)500×图2 汽车钢板弹簧正常淬火组织与回火组织分析3、淬火加热温度低形成的缺陷组织如图3材料:50CrVA 钢、侵蚀剂:4 %硝酸酒精溶液、处理情况:加热保温后油冷淬火,460 ℃回火、组织分析:图3 a) ,金相组织为回火屈氏体,未溶解的铁素体与未溶解的碳化物、图3 b) ,金相组织为回火屈氏体,未溶解的铁素体与片状珠光体、a)500× b)500×图3 淬火加热温度低形成的缺陷组织4、淬火加热温度高形成的缺陷组织如图4、材料:图4 a) 、图4 c) ,60Si2Mn 钢;图4 b) ,50CrVA 钢、处理情况:图4 b) ,加热保温后油冷淬火;图4 a) 、图4c) ,加热保温后油冷淬火,460 ℃回火、组织分析:图4 a) ,金相组织为回火屈氏体与上贝氏体,最大晶粒度超过1 级、图4 b) ,金相组织为淬火马氏体与残余奥氏体、图4 c) ,金相组织为回火屈氏体,表层有一层全脱碳铁素体层,并有沿晶界向内伸展的裂纹,裂纹内充满氧化物、a)500× b)500×c)100×图4 淬火加热温度高形成的缺陷组织5、淬火冷却速度不够形成的缺陷组织如图5、材料:图5 a),60Si2Mn 钢;图5 b) ,50CrV4 钢、处理情况:图5 a),加热保温后油冷淬火,460 ℃回火;图5 b) ,加热保温后超速油冷淬火、组织分析:图5 a),金相组织为回火屈氏体与上贝氏体、图5 b) ,金相组织为淬火马氏体,残余奥氏体,析出铁素体,析出屈氏体与上贝氏体、a)500× b)500×图5 淬火冷却速度不够形成的缺陷组织6 、回火缺陷组织如图6、材料:60Si2Mn钢、侵蚀剂:4%硝酸酒精溶液、处理情况:860℃加热保温淬火,460℃回火、组织分析:图6 a) ,金相组织为回火屈氏体,心部少量回火马氏体,心部硬度值为49 HRC。
金相组织图 -
15种金相组织图1. 奥氏体定义：碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体，仍保持γ-Fe的面心立方晶格特征：奥氏体是一般钢在高温下的组织，其存在有一定的温度和成分范围。
有些淬火钢能使部分奥氏体保留到室温，这种奥氏体称残留奥氏体。
奥氏体一般由等轴状的多边形晶粒组成，晶粒内有孪晶。
在加热转变刚刚结束时的奥氏体晶粒比较细小，晶粒边界呈不规则的弧形。
经过一段时间加热或保温，晶粒将长大，晶粒边界可趋向平直化。
铁碳相图中奥氏体是高温相，存在于临界点A1温度以上，是珠光体逆共析转变而成。
当钢中加入足够多的扩大奥氏体相区的化学元素时，Ni,Mn等，则可使奥氏体稳定在室温，如奥氏体钢。
2. 铁素体定义：碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体特征：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。
3. 渗碳体定义：碳与铁形成的一种化合物特征：渗碳体不易受硝酸酒精溶液的腐蚀，在显微镜下呈白亮色，但受碱性苦味酸钠的腐蚀，在显微镜下呈黑色。
渗碳体的显微组织形态很多，在钢和铸铁中与其他相共存时呈片状、粒状、网状或板状。
（1）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（2）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（3）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。
4. 珠光体定义：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特征：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。
（1）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。
（2）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。
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
金相显微组织图谱
层状组织为珠光体，灰色球状为石墨。
（六）有色金属合金组织 8 种
38
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α固溶体和灰色针 状硅的共晶组织
39
铸铝
变质处理
初晶α固溶体+共晶体
白色树枝状或颗粒状为初晶α固溶体，其余为白色α固 溶体和灰色针状硅的共晶组织
40
H68 黄铜
退火
单相黄铜组织
金相显微组织图谱
编号
材料
1
工业纯铁
2
20 钢
3
45 钢
4
65 钢
5
T8 钢
6
T12 钢
7
亚共晶 白口铁
8
共 晶 白口铁
9
过共晶 白口铁
10
T8 钢
11
T8 钢
12
65Mn
13
65Mn
14
20 钢
状态 退火 退火 退火 退火 退火 退火 铸态 铸态 铸态
正火 快冷正火 等温淬火 等温淬火
淬火
组织
说明
（一）铁—碳平衡组织 9 种
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。
31
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
32
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
（五）各类铸铁组织 5 种
基体为层状珠光体，晶界上的白色为二次渗碳体。
变态莱氏体+珠光体
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，珠光体呈黑色块状图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。
金相组织
20G钢(600℃保温)低碳碳素钢金相组织材料：20G(锅炉用钢，相当20钢)工艺情况：埋弧自动焊接后600℃保温2h，去应力处理浸蚀方法：4%硝酸酒精溶液浸蚀组织说明：图右上部为焊缝组织，为铁素体和珠光体，呈柱状晶分布。
图为热影响区，为珠光体和铁素体，呈魏氏组织，晶粒度4级左右。
该高压锅炉中使用的工件采用埋弧自动焊的方法进行焊接，焊丝材料H08MnA+431焊剂。
焊后经600～650℃保温2h的去应力处理。
焊接接头的金相检查，表明焊缝质量达到有关标准要求，焊缝区无夹渣、气孔等疵病，热影响区晶粒有所增大，但尚属正常范围。
Mn18(固溶处理)金相图材料：Mn18(30万kW发电机护环材料)工艺情况：固溶处理浸蚀方法：电解抛光、化学浸蚀组织说明：基体为等轴孪晶奥氏体及极少量碳化物（在光学显微镜下不易观察到）。
铸态高锰钢中有碳化物沿晶界分布，从而降低了力学性能和耐磨性，它只有通过高温固溶处理，促使碳化物溶入基体，得到均匀的奥氏体，才能在承受较大冲击负荷时发挥它的高耐磨性能特点。
W6Mo5Cr4V2(淬火后680℃回火)金相图材料：W6Mo5Cr4V2工艺情况：淬火后680℃回火浸蚀方法：4%硝酸酒精溶液浸蚀(25~30℃，1.5min)组织说明：黑色回火马氏体基体上分布白色断续网状碳化物，在网角处有堆积现象。
按图中所述标准，对网状分布碳化物不均匀度的评定是按网孔大小和节点处碳化物堆积程度分级，同样分为8级，从3级开始，本样品可评为6级。
高速钢钢锭经开坯、锻轧而成为钢材时，鱼骨状分布的共晶莱氏体已基本消除。
但对尺寸较大的钢材，受到变形量较小的影响，组织中会存在着比较严重的碳化物不均匀度。
20钢(正火处理)低碳碳素钢金相组织材料：20钢工艺情况：正火处理(加热至900℃后空冷)浸蚀方法：4%硝酸酒精溶液浸蚀组织说明：20钢经正火处理后获得的正常组织，白色块状为铁素体，黑色块状为片状珠光体，晶粒比较细小。
20钢经正火处理以后，其抗拉强度R m(σb)可达420N/mm2。