铸件的金相检测
铸件质量分析实验报告
铸件质量分析实验报告实验报告：铸件质量分析一、实验目的本实验旨在通过对铸件的质量进行分析，了解铸件的工艺流程和质量控制要点，掌握铸件质量分析的相关方法和技巧。
二、实验仪器与材料1. 实验仪器：金相显微镜、硬度计、扫描电子显微镜等。
2. 实验材料：铸件样品。
三、实验过程及结果分析1. 实验过程（1）取出一块铸件样品，并观察其表面情况。
（2）通过金相显微镜对铸件进行金相组织观察。
（3）使用硬度计对铸件进行硬度测试，并记录测试结果。
（4）利用扫描电子显微镜对铸件进行表面形貌和微观组织的观察，并拍摄相关的照片。
2. 实验结果分析（1）通过金相显微镜观察，可以看到铸件的金相组织中存在一些裂纹、气孔和夹杂物等缺陷，这些缺陷对铸件的质量和性能有一定的影响。
（2）通过硬度测试，可以得到铸件的硬度值，进一步评估铸件的机械性能。
（3）通过扫描电子显微镜观察，可以清晰地看到铸件的表面形貌和微观组织结构，进一步分析铸件的质量。
四、实验结果分析通过对铸件的质量分析，可以得到以下结论：1. 铸件的金相组织中存在一些裂纹、气孔和夹杂物等缺陷，这些缺陷对铸件的质量和性能有一定的影响，需要进一步改善铸造工艺以减少缺陷的发生。
2. 铸件的硬度值可以反映铸件的机械性能，通过硬度测试可以评估铸件的耐磨性、耐腐蚀性和强度等指标。
3. 铸件的表面形貌和微观组织结构对铸件的质量也有一定的影响，需要注意铸件的表面处理和冷却控制等工艺环节。
五、实验结论通过对铸件质量的分析，可以得到以下结论：1. 铸件的质量受到金相组织缺陷、硬度值以及表面形貌和微观组织结构等多个因素的影响。
2. 铸件质量分析是评估铸件性能和改进铸造工艺的重要手段，能够指导生产实践中的质量控制和工艺改进。
3. 在铸造过程中，应注重提高铸件的金相组织均匀性和致密性，减少缺陷的发生，以提高铸件的质量和性能。
六、实验总结通过本次实验，我对铸件质量分析的方法和技巧有了更深入的了解。
同时，我也意识到了铸造工艺对铸件质量的重要性，希望通过进一步学习和实践，能够提高自己的铸造工艺和质量控制水平，提高铸件的质量和性能。
铸件有损和无损检测方法
铸件有损和无损检测方法铸件是一种重要的制造工艺，广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域。
然而，铸件制造过程中难免会出现一些缺陷，如气孔、夹杂、裂纹等，这些缺陷会严重影响铸件的质量和性能，甚至可能导致铸件的失效。
因此，铸件的无损检测方法就显得尤为重要。
一、铸件有损检测方法有损检测是指通过对铸件进行切割、打磨、化学腐蚀等方式，直接观察铸件内部的缺陷情况的检测方法。
这种方法虽然能够直观地观察到铸件内部的缺陷，但对铸件本身会造成一定的破坏，且对生产效率也有影响。
1.金相检测金相检测是通过对铸件进行切割、打磨、腐蚀等处理，然后在显微镜下观察铸件组织和缺陷的检测方法。
通过金相检测可以获得铸件的组织结构、晶粒尺寸、相态、夹杂物、气孔、裂纹等信息，对于铸件的缺陷检测和质量评定有重要意义。
2.X射线检测X射线检测是利用X射线穿过铸件并被探测器接收，通过对X射线的衰减和散射来检测铸件内部缺陷的方法。
X射线检测能够检测到铸件内部的裂纹、气孔、夹杂等缺陷，但对于铸件的表面缺陷不易检测。
3.超声波检测超声波检测是利用超声波在铸件内部传播并被探测器接收，通过分析超声波的传播时间和衰减程度来检测铸件内部缺陷的方法。
超声波检测可以检测到铸件内部的裂纹、气孔、夹杂等缺陷，并且对于铸件的表面缺陷也有一定的检测能力。
二、铸件无损检测方法无损检测是指不对铸件进行任何破坏的情况下，通过一些物理、化学或其他手段，检测铸件内部缺陷的方法。
无损检测方法不仅能够提高生产效率，减少铸件的损耗，还能够保持铸件的完整性，降低生产成本。
1.磁粉检测磁粉检测是利用铸件表面涂上磁粉，然后通过磁场磁化铸件，观察磁粉的分布情况来检测铸件表面和内部的裂纹、气孔等缺陷的方法。
磁粉检测能够检测到铸件表面和内部的裂纹、气孔等缺陷，但对于夹杂等缺陷的检测能力有限。
2.涡流检测涡流检测是利用涡流原理，在铸件表面或内部引入高频交流电磁场，通过涡流感应电流的变化来检测铸件的缺陷的方法。
铸件检测报告
铸件检测报告
编号：2021-xxx
客户名称：XXX有限公司
检测日期：2021年5月20日
检测对象：铸造件（零件名称）
检测标准：GB/T 2828.1-2012
检测机构：XXX检测机构
检测人员：XXX
检测结果：
经过全面、细致的检测，铸件检测报告如下：
1.外观检测：铸件无裂缝、毛刺、气孔等缺陷，表面洁净无腐蚀。
2.尺寸检测：铸件尺寸符合客户要求，误差范围在允许范围之内。
3.化学成分检测：铸件化学成分符合客户要求，主要元素含量如下：XXX。
4.金相检测：铸件为均匀、致密结构，未发现内部缺陷、夹杂物等。
综上所述，铸件检测合格，符合客户要求。
备注：
1.检测报告内容仅针对该铸件，其他铸件严禁以此报告作为检测结果。
2.检测报告仅在检测日期及检测机构认证有效，如因使用不当、保存不当导致检测结果受影响，本机构概不负责。
3.如客户需要，可以提供原始记录。
检测机构联系方式：
联系人：XXX
联系电话：XXX
联系地址：XXX。
灰铸铁金相检验
灰铸铁金相检验灰铸铁中的石墨是以两种不同形式形成，一是由渗碳体的分解而形成，Fe3C→3Fe2+C石墨。
二是从液体或奥氏体中直接析出，当液体或奥氏体在比较接近于平衡的冷却条件下，则液体（或固溶体）就可比通常结晶温度（或相变点）略高的情况下（如在1130～1135℃和723～738℃）直接形成石墨。
一、金相试样的选取及制备1. 试样的选取一般是取自试块或挠曲棒上或取自铸件的本身或在铸件毛胚加工面上端30mm处切取或筒浇制活塞环可在每筒下端不大于铸件壁厚二倍的位置上切取。
2. 试样的制备将试样观察面在细砂轮上磨平，然后分几道砂纸磨制至抛光，消除试样磨面的划痕。
铸铁石墨不使其污染或拖曳。
3. 试样的抛光选用短毛纤维柔软的平绒、呢或丝绸。
抛光粉最好是具有细致尖利性。
经过细化加工处理的氧化铝，或常用的氧化铬、氧化铁。
在开始抛光时对抛光粉的浓度可以高些，这对防止石墨拖曳有好处。
抛光时用力要适中均衡，随时转动变换试样方向，将至完成时把抛光粉减薄，并用力减轻。
最后清水冲洗试样，再轻微抛光用干净丝绒擦干就可观察石墨，以观察试样无划痕，石墨呈灰暗为标准。
每个试样一般抛光5～6分钟即可。
4. 试样的侵蚀一般采用2～5％硝酸酒精溶液或4％苦味酸酒精溶液。
二、灰铸铁金相检验及评定方法石墨的类型，石墨的长度和数量、共晶石墨的控制，基体组织中的珠光体的分散度，铁素体含量，磷共晶的类型及分布特征和面积大小程度，渗碳体数量等。
可按GB/T 7216-1987，ASTM A247-06，ISO 945-75等标准检验。
三、灰铸铁的组织和性能1. 石墨的形态及识别以两种不同形式形成：由渗碳体的分解而形成，Fe3C→3Fe2+C石墨；由从液体或奥氏体中直接析出。
A型片状石墨无方向性均匀散布；B菊花状石墨中心以小片状与点状石墨向外伸展形呈菊花形分布；D型石墨（共晶石墨）又称树枝状石墨或称过冷石墨以点状与小片状石墨呈方向性枝晶分布；E型石墨以小片状石墨呈方向性枝晶分布；F型石墨呈星射状。
球墨铸铁,金相报告
球墨铸铁,金相报告
球墨铸铁是一种具有高强度、耐磨性和耐腐蚀性的合金材料，属于铸铁的一种。
它的特点是铸件后球化处理，使铸件表面得到球状的石墨组织，形成球墨铸铁。
球墨铸铁中的球状石墨颗粒能使铸件具有良好的弹性、抗震性和不易断裂等优点。
本次实验的球墨铸铁样品采用经过球化处理的球墨铸铁，研究样品的金相组织结构和宏观性能。
实验目的是为了分析球墨铸铁的特点及性能，并为其在工业生产中的应用提供参考。
实验过程中，采用金相显微镜对球墨铸铁样品进行了观察和分析。
经过观察，球墨铸铁的基体为铁素体，表面布满球状的石墨颗粒。
石墨颗粒分布均匀，大小不等，其中较大的石墨颗粒可能会影响材料的强度和韧性。
从金相显微镜照片中可以看到，球墨铸铁在球状石墨的作用下，具有较高的韧性和塑性，这是铸铁材料中其它种类所不具备的。
接下来，进行了宏观性能测试，测试了球墨铸铁的拉伸强度和硬度。
实验结果显示，球墨铸铁的拉伸强度为320MPa，硬度为180HBS。
球墨铸铁的高拉伸强度和硬度使其具有较高的耐磨性和耐腐蚀性，可用于各种机械零件等。
总的来说，球墨铸铁具有高强度、较高的韧性和塑性、耐磨性和耐腐蚀性等优点。
虽然球墨铸铁中石墨颗粒大小不一，但是由于其表面是球状的石墨组织，使得其具有相对较高的韧性和塑性。
因此，球墨铸铁在工业生产中具有广泛的应用前景，可用于制造机械零件、汽车零部件、水泵、风力发电机等。
球墨铸铁金相检验的测量不确定度评定
球墨铸铁金相检验的测量不确定度评定作者：***来源：《专用汽车》2024年第01期摘要：如何评价检测结果的准确度，可以对检测结果进行不确定度评定。
球墨铸铁金相检验中球化率和石墨大小的不确定度评定方法：运用蔡司金相显微镜检测球化率和石墨大小，根据检测结果不确定度产生的来源，建立数学模型，计算各个不确定度分量的数据，进而评定球化率和石墨大小的测量不确定度。
经计算可知：球化率测量结果为（98±1.7）%，置信概率为95%，k=2；石墨大小分布的测量结果为6级（55±2.3）%+7级（28±2.6）%+5级（14±3.3）%，置信概率为95%，k=2。
结果表明：对球化率测量不确定度影响较大的是放大倍率和分析软件，对石墨大小测量不确定度影响较大的是分析软件。
关键词：球墨铸铁；球化率；石墨大小；测量不确定度中图分类号：U472.9 收稿日期：2023-12-10DOI：1019999/jcnki1004-02262024010191 前言铸铁是以铁-碳-硅为基础的复杂的铁基合金，碳含量在2%～4%范围内。
铸铁的显微组织结构是由石墨和基体组成，基体主要有铁素体、珠光体、铁素体和珠光体3类。
按照石墨形态分为白口铸铁、灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁和可锻铸铁等5类。
球墨铸铁是铁液经过球化处理后，使球磨呈现球状形态的铸铁，它的主要特点是组织中的石墨呈球形。
基于此特点，可以有效利用基体强度（70%～80%），还可以通过合金化和热处理来提高机械性能、耐磨性、耐热性、耐蚀性等各项性能[1]。
随着技术的进步，已广泛应用于汽车、铸管、机床、矿山和核工业等领域[1]，例如生产汽车发动机的曲轴、凸轮轴、摇臂以及汽车底盘的桥壳、轮毅、差速器壳等重要零件[2]，目前国内整体铸造水平相对落后，处于注重质量的阶段，产品质量的稳定性一致性很难保证，应用领域有待扩展，尤其是高精尖的铸造技术研究和生产仍是难题[3-5]。
铸造质量与检验
铸造质量与检验铸造是一种重要的制造工艺，广泛应用于汽车、机械、航空航天等行业。
铸造质量的好坏直接影响到制品的性能和使用寿命。
为了确保铸件的质量，铸造过程中需要进行严格的检验。
本文将探讨铸造质量与检验的相关内容。
一、铸造质量的影响因素铸造质量受到多个因素的影响，包括：1.原材料的质量：铸造过程中使用的原材料包括金属、砂型、熔剂等，它们的质量直接决定了铸造品的质量。
2.铸造工艺的控制：铸造工艺包括砂型制备、熔炼、浇注、冷却等环节，每个环节都需要控制参数，以确保铸件的完整性和性能。
3.铸型设计：铸型的设计需要考虑到铸件的形状、尺寸、壁厚等因素，合理的铸型设计能够降低铸件的缺陷率。
4.设备状态和操作技术：铸造设备的状态和操作技术直接影响到铸件的质量，如炉温控制、浇注速度控制等。
二、铸造质量的检验方法为了确保铸件的质量，需要采用适当的检验方法，主要包括以下几种：1.视觉检验：视觉检验是最常用的一种检验方法，通过目视观察铸件的外观，检查是否有裂纹、气孔、夹杂物等表面缺陷。
2.尺寸检验：尺寸检验主要是对铸件的几何尺寸进行测量，以检查是否符合设计要求。
3.金相检验：金相检验是通过显微镜观察铸件的金相组织结构，以了解铸件的显微组织情况和组织均匀性。
4.硬度检验：硬度检验是通过硬度计对铸件的硬度进行测量，以表示铸件的抗拉强度和耐磨性。
5.化学成分分析：化学成分分析是通过对铸件材料进行化学成分测定，以验证其材料的成分是否符合标准要求。
6.无损检测：无损检测是利用超声波、射线等非破坏性的方法对铸件进行检测，以发现内部缺陷、裂纹等问题。
三、铸造质量控制与提升为了确保铸造质量，需要进行严格的质量控制与提升措施。
1.制定质量控制计划：在铸造过程中，制定详细的质量控制计划，明确每个环节的控制要点和控制方法。
2.培训操作人员：确保操作人员具备良好的专业知识和技能，能够正确地操作铸造设备和工艺，并严格遵守操作规程。
3.强化设备维护：定期检查和维护铸造设备，确保其正常运行，减少设备故障对铸件质量的影响。
《GBT+9441-2009+球墨铸铁金相检验》
新修订的四项 铸铁国家标准
修订国际标准的目的：
解决我国国家标准总体技术水平低、市 场适应性差、体系结构不合理等问题；
建立先进科学、适应社会主义市场经济 体制的标准体系 ；
全面落实国家标准的维护和管理任务， 建立相应的管理机制，从根本上提高国 家标准的时效性。
3，中华人民共和国国家标准
GB/T 9441-XXXX 代替GB/T 9441-1988
20年来世界科学技术的发展及对于清洁生产的迫切化， 提高了对铸件的要求，促进了铸造技术（工艺、材质、 铸造方法、装备及控制等）及铸造工厂现代管理的快速 发展。
经济全球化的发展使中国的铸造业已经进入国际竞争的 阶段，出现了“国际竞争国内化和国内竞争国际化”的状 况。中国的铸件已经销往世界上大多数制造业大国。因 此我们的国家标准也应该与相应的国际标准接轨。
新标准中 石墨球化 率的确定 方法：
左图Ⅴ、 Ⅵ两类石 墨所占的 比源自。老标准中球化率的确定方法
新、老标准球化率的差异
新标准中图1： 球化率100％
新标准中图2： 球化率95％
新标准中图3： 球化率90％
球化分级图
石墨大小的测定方法
抛光态下检验石墨大小，放大倍数100倍。 首先观察整个受检面，选取有代表性视场 ，计算直径大于最大石墨球半径的石墨球 直径的平均值，按石墨大小分级表进行评 定。
可对照上述标准中的评级图评定。 采用图像分析仪时，在抛光态下直接进行
GBT 7216-2009 灰铸铁金相检验(最新修订说明)
新修订的四项 铸铁国家标准东南大学材料学院 孙国雄新修订的四项铸铁国家标准GB/T 1348－(2009) 球墨铸铁件 GB/T 9439－(2009) 灰 铸 铁 件 GB/T 9441 －(2009) 球墨铸铁金相检验 GB/T 7216 －(2009) 灰铸铁金相检验原标准已经迫切需要修订原标准分别修订于20年前（灰铸铁金相标准修订于 1987年，其余三项修订于1988年）。
20年来中国的铸 造业无论从规模、产量、技术、装备及管理都有了极大 的变化与发展。
2001年起我国就已经成为世界铸件产量 最大的国家。
20年来世界科学技术的发展及对于清洁生产的迫切化， 提高了对铸件的要求，促进了铸造技术（工艺、材质、 铸造方法、装备及控制等）及铸造工厂现代管理的快速 发展。
经济全球化的发展使中国的铸造业已经进入国际竞争的 阶段，出现了“国际竞争国内化和国内竞争国际化”的状 况。
中国的铸件已经销往世界上大多数制造业大国。
因 此我们的国家标准也应该与相应的国际标准接轨。
修订国际标准的目的：解决我国国家标准总体技术水平低、市 场适应性差、体系结构不合理等问题； 建立先进科学、适应社会主义市场经济 体制的标准体系 ； 全面落实国家标准的维护和管理任务， 建立相应的管理机制，从根本上提高国 家标准的时效性。
4，中华人民共和国国家标准GB/T 7216-XXXX 代替GB/T 7216-1987灰铸铁金相检验 Metallographic test for gray cast iron与ISO/DIS 945-1：2005相比的 技术性差异——修改采用了ISO/DIS 945-1:2005中的Ⅰ型石 墨部分，并在结构上作了编辑性修改； ——本标准增加了石墨分布形状F型，代替 ISO/DIS 945-1:2005标准附录B的C′型。
——石墨分布形状的说明中增加F型的说明。
——增加了珠光体数量、碳化物数量、磷共晶 数量、共晶团数量的评定方法及相应评级图。
铸件金相检测培训课件
铸件金相检测培训课件铸件金相检测培训课件随着工业的快速发展，铸件在各个领域中扮演着重要的角色。
然而，铸件的质量问题也经常出现，这给生产企业带来了巨大的损失。
为了确保铸件的质量，金相检测成为了一项必不可少的工作。
本文将介绍铸件金相检测的基本原理和方法，帮助读者更好地理解和应用这项技术。
一、金相检测的基本原理金相检测是通过观察和分析材料的金相组织来评估其质量和性能的一种方法。
在铸件金相检测中，我们主要关注铸件的晶粒结构、相组成和缺陷等方面。
1. 晶粒结构晶粒是金属材料中的基本结构单元，其形状、大小和分布对材料的性能具有重要影响。
通过金相显微镜观察铸件的晶粒结构，可以判断材料的晶粒尺寸、晶界的清晰度以及晶粒的取向等信息。
2. 相组成金属材料由不同的相组成，不同相之间的比例和分布对材料的性能也有很大影响。
通过金相显微镜和化学分析等方法，可以确定铸件中各相的类型、含量和分布情况，从而评估材料的组织均匀性和相容性。
3. 缺陷检测铸件在制造过程中容易产生各种缺陷，如气孔、夹杂物、裂纹等。
金相检测可以通过观察和分析铸件的组织结构，发现和评估这些缺陷的性质和严重程度，为进一步的质量控制提供依据。
二、金相检测的方法和步骤金相检测的方法和步骤可以根据具体的需求和条件进行选择和调整。
下面将介绍一种常用的金相检测方法。
1. 样品制备金相检测的第一步是对铸件样品进行制备。
通常，铸件样品需要经过切割、打磨和抛光等步骤，以获得平整、光滑的表面。
制备过程中需要注意避免样品受到过热或过度变形，以免影响金相结构的观察和分析。
2. 试剂和显微镜准备金相检测需要使用一些试剂和显微镜等设备。
常用的试剂有酸性腐蚀剂、染色剂和脱脂剂等，用于显现材料的组织结构和缺陷。
显微镜应具备足够的放大倍数和分辨率，以便观察和分析样品的微观结构。
3. 金相显微镜观察将制备好的样品放置在金相显微镜上，通过调整显微镜的焦距和放大倍数，观察样品的组织结构。
可以使用不同的光源和滤光片来增强对比度和清晰度，以便更好地观察和分析样品。
铸件金相检验标准
铸件金相检验标准一、引言本文档旨在规定铸件金相检验的标准和方法，以确保铸件的质量和性能符合相关要求。
通过实施本标准，可以有效地评估铸件的金相组织，从而对其力学性能、耐腐蚀性、耐磨性等方面进行预测和评估。
二、适用范围本标准适用于各种铸造合金，包括铸钢、铸铁、有色金属等。
对于特殊合金和复杂铸件，可参照本标准并结合相关材料标准和试验方法进行金相检验。
三、金相检验一般规定1. 金相检验人员应具备相关专业知识和技能，并按照相关规定进行培训和考核，以确保检验结果的准确性和可靠性。
2. 金相检验应采用合适的磨具、砂纸、抛光剂等器材，以确保试样表面平整、光滑，无划痕和污渍。
3. 试样制备过程中应尽量避免产生热变形和组织变化，如需加热处理时，应严格控制温度和时间。
4. 金相显微镜应调整至合适倍率，以观察到清晰的组织结构和晶粒形貌。
必要时可采用光学显微镜或扫描电子显微镜辅助观察。
5. 金相检验应按照相关标准进行定量和定性分析，如需进行其他测试项目，可参照相关材料标准和试验方法进行。
四、铸钢金相检验标准1. 宏观检验：观察铸件表面和断口，应无严重表面缺陷和裂纹。
断口应呈现出明显的金属光泽，无严重氧化现象。
2. 显微组织检验：观察铸钢的晶粒形貌和碳化物分布情况。
晶粒度应符合相关标准要求，碳化物应分布均匀，无大颗粒碳化物聚集现象。
3. 夹杂物检验：观察铸钢中的夹杂物。
夹杂物应尽量小而圆，分布均匀，无大块夹杂物集中现象。
4. 硬度测试：按照相关标准进行硬度测试，硬度值应符合相关要求。
5. 韧性测试：通过冲击试验等方法测试铸钢的韧性，以评估其在冲击荷载下的性能。
五、铸铁金相检验标准1. 宏观检验：观察铸件的表面和断口，应无严重表面缺陷和裂纹。
断口应呈现出明显的金属光泽，无严重氧化现象。
同时检查石墨分布情况，石墨应分布均匀，无大颗粒石墨聚集现象。
2. 显微组织检验：观察铸铁的晶粒形貌和碳化物分布情况。
晶粒度应符合相关标准要求，碳化物应分布均匀，无大颗粒碳化物聚集现象。
珠光体球墨铸件零件 感应淬火金相检验
珠光体球墨铸件零件感应淬火金相检验
珠光体球墨铸件是一种高性能的铸造材料，具有耐磨、耐腐蚀、
高强度等优异性能。
由于其具有非常重要的应用价值，因此对于这种
材料的质量检验显得格外的重要。
目前，对于珠光体球墨铸件的检验方法主要分为金相检验和超声
波检测两种。
金相检验主要通过对材料的显微组织进行观察和分析，
以了解珠光体球墨铸件的物理性质和化学性质。
而超声波检测则主要
通过超声波的传播和反射，来检测珠光体球墨铸件的物理性质和缺陷
情况。
在珠光体球墨铸件中，感应淬火被视为一种比较高效的淬火方式，其淬火效果可以保证珠光体球墨铸件的硬度和强度。
在感应淬火之后，还需要进行金相检验，以保证其材料组织的致密性和均匀性。
在金相检验中，珠光体球墨铸件需要经过样品制备、腐蚀、清洗、观察等多个步骤。
首先，需要制备一定的样品，然后通过腐蚀的方式
将其表面的氧化物和材料其他杂质清除掉，接着通过显微镜对其组织
结构进行观察和分析。
观察和分析时需要关注珠光体和基体（铁素体）的分布情况、珠光体大小和均匀性、珠光体周围的颗粒夹杂物等。
总之，感应淬火金相检验是对于珠光体球墨铸件零件质量检验中
非常重要的一个环节。
通过这种检验方法可以检测出材料中的缺陷和
杂质，保证珠光体球墨铸件的质量和性能。
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第三章铸件的金相检测一、铸件金相检测的意义；二、铸铁的材质分类；1. 灰口铸铁；2. 球墨铸铁；3. 蠕墨铸铁；三、铸件的金相检测；1. 铸件的实体取样；2. 实体取样设备的操作及点检；3. 金相试样的制作；4. 金相检测及金相检测设备的应用与保养；4.1金相检测设备的介绍；4.2 OLYMPUS金相显微镜及金相影像分析软件的应用；4.3基恩士体式显微镜的应用；4.4Leica CTR6000金相显微镜及其图像分析的应用；四、铸件中常见的冶金缺陷；五、XX各种材质金相示例；铸件的金相检测一、金相检测的意义：铸铁力学性能的高低是由其金相组织所决定的，所以铸件金相的检测对铸件材质的检测具有重要意义。
铸铁是以铁元素为基的含有碳、硅、锰、磷、硫等元素的多元铁合金，但其中对铸铁的金相组织起决定作用的主要是铁、碳和硅，故合金相图是分析合金金相组织的有用工具。
---详细资料《金属学与热处理》1、合金相图中的基本相在铁碳合金相相中的基本相主要有石墨、铁素体，珠光体，马氏体，渗碳体，奥氏体等等，以下分别介绍。
铁素体:是碳溶于α铁中的间隙固溶体，为体心立方晶格，常用符号为F或α。
珠光体:是铁素体和渗碳体组成的混合物，可分为片层状珠光体和球状珠光体，常用符号为P。
马氏体:是奥氏体组织经过热处理降温到190~170℃时冷却转变而来，常用符号为M。
渗碳体:是铁与碳形成的间隙化合物，常用符号为C m。
奥氏体:是溶于γ铁中的间隙固溶体，常用符号为A。
石墨：是碳以游离状态存在的一种形式，它与天然石墨没有什么差别，常用符号为G。
2、铁－碳双重相图及其分析对铸铁合金长期使用与研究的结果，人们得到了如图2﹣1所示的铁碳合金双重相图，即Fe－Fe3C介稳定系相图与Fe－C（石墨）稳定系相图，分别以实线和虚线表示。
表2﹣1为图中各临界点的温度及含碳量。
图2-1 铁－碳相图G－石墨Fe3C－渗碳体表2﹣1 铁碳相图各临界点的温度、成分从这里看出，在稳定平衡的Fe－C相图中的共晶温度和共析温度都比介稳定平衡的高一些。
共晶温度高出6℃，共析温度高出9℃，这是容易理解的。
如图2﹣2的示意图所示，共晶成分的液体的自由能和共晶莱氏体(奥氏体加渗碳体)的自由能都是随着温度的上升而减低的，这二条曲线的交点就是共晶温度T c。
已知稳定平衡的奥氏体加石墨两相组织的自由能总是比莱氏体的低些，即这条曲线一定在莱氏体曲线的下方，因而它和液体曲线的交点T c¹(表示稳定系的共晶温度)就一定比T c高些。
关于共析转变温度问题，亦与共晶温度的讨论相似。
图2﹣2 铸铁中各种组成体的自由能随温度而变的示意图由于共晶转变和共析转变都是恒温转变，所以稳定平衡相图中的共晶线E′C′F′要和BC线交于C′，与JE线交于E′。
显然C¹和E¹的含碳量(分别为4.26%及2.10%)就要比C、E的(分别为4.30%及2.14%)低些;稳定平衡共析线P′S′K′要和GS线交于S′，其含碳量(0.69%)要比S(0.760%)低些，和GP线交干P′，其含碳量比P点(0.034%)略低，可以略而不计。
因此，E′C′F′、E′S′、P′S′K′各线由于转变温度较高，含碳量较低，就分别落在ECF，ES和PSK的上方或左上方。
石墨的熔点D′高达4000℃左右，所以C′D′线亦在CD线的左上方。
分别把这些线段画在Fe－Fe3C相图上，就构成了双重相图。
在共晶温度时和石墨平衡的奥氏体中的合碳量(相当于E′)比和渗碳体平衡的奥氏体中的合碳量(相当于E) 亦要低些。
在铸造生产实际中，经常会碰到这样的问题：用相同化学成分的铁液，浇注不同壁厚的铸件时，或用冷却速度不同的铸型时，会得到灰口或白口断面的铸件，这和双重相图有何联系？简要地说，这是由于冷却速度不同而导致共晶凝固温度的高、低不同所致，如在T c¹以下，T c 以上凝固时，一般可得灰口，如过冷至T c以下凝固时，则有可能进行奥氏体加渗碳体的结晶(形成白口断而)。
这样就把双重相图和生产实际问题联系起来了。
另外，除冷却速度外．化学成分对铸铁组织的形成亦会发生很大的影响，其中尤以硅(除碳以外)的影响为最大，因此，必须要使用Fe-C-Si三元相图才能解释，但为简便计，常用三元相图的等硅切面图分析问题。
3、铁一碳一硅准二元相图铸铁中硅的含量一般在0.8%-3.5%的范围内变动(特殊铸铁除外)。
目前还是常用一定含硅量的铁一碳一硅三元垂直截面图来分析铸铁中碳、硅含量对结晶过程和组织的影响。
在铁一碳一硅三元合金中，高碳相亦有可能以石墨和渗碳体两种形式出现，相应地就有铁一石墨一硅和铁一渗碳体一硅两种准二元相图。
对比Fe—G和Fe—G—Si准二元相图，硅的作用有如下各点：1) 共晶点和共析点含碳量随硅量的增加而减少。
铁一石墨二元共晶合金含C4.26%，共析合金含C 0.69%，在三元系中含Si2.08%时，其共晶和共析点含碳量则相应为3.65％及0.65%左右；含Si4.2%时则相应为3.15%及0.6%左右。
E′点的合碳量也随着硅的增高而减少，亦就是碳在液体共晶合金以及奥氏体固溶体中的溶解度减少了。
2) 硅的加入使相图上出现了共晶和共析转变的三相共存区(共晶区：液相、奥氏体加石墨；共析区：奥氏体、铁素体加石墨)。
这说明铁一碳一硅三元合金的共析和共晶转变，不象铁碳二元合金那样在一个恒定的温度完成，而是在一个温度范围内进行，并且共析转变温度范围随着硅量的增加而扩大。
3)共晶和共析温度范围改变了，硅对稳定系和介稳定系的共晶温度的影响是不同的。
随着含硅量的增加，两个共晶温度的差别扩大，即含硅量越高，奥氏体加石墨的共晶温度高出奥氏体加渗碳体的共晶温度越多。
由于硅的增高，共析转变的温度提高更多，因此，有利于铁素体基体的获得。
4)硅量的增加，还缩小了相图上的奥氏体区。
硅量超过10%以后，奥氏体区趋于消失。
这对研究高硅耐酸铸铁的凝固过程及组织有参考意义。
以上各点，对分析铸铁的凝固过程、组织形成以及制定热处理工艺，都有实际意义。
二、铸铁的材质分类：铸铁的材质多种多样，按石墨形态可将其分为：灰口铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁等，以下分别作详细介绍:1、灰口铸铁1.1灰铸铁的金相组织特点灰铸铁的金相组织由金属基体和片状石墨所组成。
主要的金属基体形式有珠光体、铁素体、及珠光体加铁素体三种。
石墨片可以不同的数量、大小、形状分布于基体中。
此外，还有少量非金属夹杂物，如硫化物、磷化物等。
灰铸铁的金属基体与碳钢的一般基体相比没有多大区别，但由于灰铸铁内的硅、锰含量较高，它们能固溶于铁素体中使铁素体得到强化，硅的作用更大些。
因此，铸铁中的金属基体部分的强度性能比碳钢的要高。
石墨是灰铸铁中的碳以游离状态存在的一种形式，它与天然石墨没有什么差别，其特性是软而脆，强度和密度极低，故常把灰铸铁看作为有大量微小裂纹或孔洞的碳钢。
灰铸铁内石墨的存在就构成了区别于其它结构材料的组织特点。
普通灰铸铁的金属基体是由珠光体与铁素体按不同比例组成的，其分布特征是铁素体大多出现在石墨的周围。
高强度灰铸铁则主要是珠光体基体或索氏体基体。
1.2灰铸铁的性能特点在灰铸铁组织中，石墨与金属基体是决定铸铁性能的主要因素。
一般说来，石墨是这两个因素中的主要方面。
石墨的作用有二重性，有使力学性能降低的一面，但又能赋予铸铁具有若干优良性能的一面。
灰铸铁的性能有如下的特点：1.2.1强度性能较差由于石墨几乎没有强度，又因为片端好像是存在于铸铁中的裂口，所以，一方面由于它在铸铁中占有一定量的体积，使金属基体承受负荷的有效面积减小；另一方面，在承受负荷时造成应力集中现象。
前者成为石墨的缩减作用，后者称为石墨的缺口作用。
1.2.2硬度特点在铸铁中，布氏硬度和抗拉强度的比值很分散。
同一个硬度时，抗拉强度有一个范围。
同样，同一强度时，硬度亦有一个范围，这是因为强度性能受石墨影响较大，而硬度基本上只反映基体情况所致。
1.2.3较低的缺口敏感性灰铸铁中由于有大量的石墨片存在，等于在内部存在有大量的裂口，因而就减少了对外来缺口对力学性能影响的敏感性。
铸铁石墨片越粗大，对缺口越不敏感。
随着石墨的细化或形状的改善，对缺口的敏感性就会提高。
1.2.4良好的减震性灰铸铁内由于存在大量的片状石墨，它割裂了基体，因而阻止了振动的传播，并能把它转化为热能而发散。
1.2.5良好的减摩性这是因为在石墨被磨掉的地方形成大量的显微“口袋”，可以存储润滑油以保证使用过程中油膜的连续性，并且石墨本身也是良好的润滑剂。
1.3灰铸铁中片状石墨的分类由于凝固条件不同（指化学成分、冷却速度、形核能力等），灰铸铁中的片状石墨可出现不同的分布及尺寸。
GB7216—87把灰铸铁的石墨分为6种（见表2—2和图2—4），把石墨的长度分为8级。
表2—2 石墨分布分类图2—4 片状石墨分布图片状（A型）b) 菊花状（B型）c) 块片状（C型）d) 枝晶点状（D型）e)枝晶片状（E型）f) 星状（F型）石墨长度分为八级，在未腐蚀的情况下放大100倍观察，分类如下：备注：ISO标准将石墨分为五种类型将国标中F型归入C型中，石墨尺寸也分为八级,如下图。
ISO945标准石墨类型图ISO945标准石墨尺寸等级图1.4 XX灰铸铁材质分类（每种材质具体要求参见客户标准）：XX的产品中灰铸铁材质种类很多，根据其是否加入合金元素分类如下：分类包含材质代号普通FC FC200、GG-25、G2500、PMS A.2.02/03、40028、40009、40033、40000、40800、1E0018、E4.01.132、CLASS 30A、CLASS 30B、CLASS 30C、0217-00FC250、GG-30、G3000、PMS A.2.04、JED011M3、40001、40036、N-20170、EN-GJL-250、CLASS 35B、HES-03002、铸铁、0219-00、0219-95、VIG 250/190A+SRFC300、GG-35、G3500、CLASS 40B低P NiCrMo CM-40051、FC-30NiCrMo 高P NiCrMo CM-40054FC-CrMoCu PMS A.2.05FC(含Cr) FC300(件号:708-2L-31411)、JED 011M3(毛坯件号:9125600106、9125600116、9125600136)1.5 灰铸铁材质金相检测示例：灰铸铁的金相检测以客户材质规范的金相要求为依据，对石墨的类型，尺寸等级基体的类型及含量进行分析：如铸铁材质的检测：金相要求：石墨：主要为A型，B、D or E型石墨应不大于10%，石墨等级应在3~5级；基体：珠光体为主，铁素体和碳化物含量不超过5%；注：金相检查点的壁厚应不小于15mm.在材质检测时，要注意在腐蚀前观察石墨形态，腐蚀后观察基体组织即观察珠光体含量是否符合客户材质要求，并根据GB/ISO/ASTM等相关标准作出判定，也可具体参见XX的金相对照图谱，如：石墨类型:ANo.4~6No Etching 100X珠光体:99%Etched 100X2、球墨铸铁2.1球墨铸铁的组织与性能特点球墨铸铁的正常组织是细小圆整的石墨球加金属基体，在铸态条件下，金属基体通常是铁素体与珠光体的混合组织，由于二次结晶条件的影响，铁素体通常位于石墨球的周围，形成“牛眼”组织，通过不同的热处理手段，可很方便地调整球铁的基体组织，以满足各种服役条件的要求。