2016组织金相图谱大汇详解

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(完整word版)金相组织相图

组织纯铁熔点1538℃，温度变化时会发生同素异构转变。

在912℃以下为体心立方，称α—Fe;912℃～1394℃之间为面心立方，称为γ—Fe；在1394℃～1538℃（熔点）之间为体心立方，称为δ—Fe。

纯铁的强度和硬度都很低，不能用作结构材料.碳溶解于α-Fe或δ—Fe中形成的固溶体为铁素体，用α或δ表示。

δ铁素体也叫高温铁素体.碳在α铁素体中最大溶解度为0.0218％,δ铁素体中最大溶解度为0.09％。

碳溶解于γ铁中形成的固溶体称为奥氏体，用γ表示.碳在奥氏体中的最大溶解度为2。

11%。

强度硬度低，塑性韧性好.C具有斜方结构，无同素异构转变。

硬度很高，塑性几乎为零，是脆硬相.Fe3石墨是稳定相，Fe3C是亚稳定相。

但是石墨的表面能很大，形核需要克服很高的能量，所以在一般的条件下,铁碳相图中的碳是以渗碳体FeC形式存在的。

3铁碳相图整个相图包含三个恒温转变：包晶，共晶、共析.(1)在HJB水平线（1495℃）发生包晶转变：LB+δH→γJ，转变产物为奥氏体。

含碳量在0。

09％(H点）～0。

53％（B点）的铁碳合金发生这一转变。

（2)在ECF水平线（1148℃）发生共晶转变：LC→γE + Fe3C。

转变产物为奥氏体与渗碳体的机械混合物，称为莱氏体（Ld)。

含碳量在2。

11％（E 点）～6。

69％(Fe3C)的铁碳合金都发生这一转变。

（3)在PSK 水平线（727℃)发生共析转变：γs →P+Fe3C 。

转变产物为铁素体与渗碳体的机械混合物，称为珠光体(P ）。

所有含碳量大于0.0218％的铁碳合金都发生这一转变. Fe-Fe3C 相图中还有四条重要的固态转变线：（1) GS 线—奥氏体中开始析出铁素体或铁素体全部转变为奥氏体的转变线，常称此温度为A3温度。

(2) ES 线—碳在奥氏体中的固溶度线，此温度常称为Acm 温度.低于此温度，奥氏体中将析出渗碳体，称为二次渗碳体记作 Fe3C Ⅱ,以区别液相中经CD 线析出的一次渗碳体Fe3C Ⅰ.(3) GP 线—碳在铁素体(α）中的固溶度线（共析温度以上) 。

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。

组织金相图谱汇总情况

回火托氏体+索氏体+少量碳化物 500×.JPG
铸件的细晶区、柱状晶区及等轴晶区.JPG(627.21 KB)
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(参考课件)金相组织

1
组钢织中常见金相组织
铁素体奥氏体渗碳体珠光体莱氏体贝氏体马氏体魏氏组织
2
钢中常见金相组织--铁素体
铁素体是碳在а-Fe中的固溶体。它仍保持а-Fe的体心立方晶格。碳在铁素体中的溶解度以723 ℃时为最大，为0.02%，而在室温下溶解度仅为0.008%。铁素体的性能接近于纯铁，硬度低，塑性好。在合金钢中溶有合金元素的铁素体，能提高钢的强度和硬度。
奥氏体在金相组织中呈现为规则的多边形，晶界比较直，并有孪晶现象。
淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体针间的空隙处奥氏体用硝酸酒精腐蚀后的颜色也为白色。注意：铁素体、渗碳体、奥氏体经硝酸酒精腐蚀后都
呈现白色，主要通过组织形态区分。
9
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，腐蚀程度不同的一次渗碳体34来自钢中常见金相组织-莱氏体
由于合金元素使铁碳合金相图的E和S点左移，因此许多高合金钢（如W18Cr4V和Cr12MoV）都属于莱氏体钢。
35
钢中常见金相组织—贝氏体
钢在奥氏体化后被过冷到珠光体转变温度区间以下，马氏体转变温度区间以上这一中温度区间(所谓“贝氏体转变温度区间”，温度在550~240 ℃)转变而成的由铁素体及其内分布着弥散的碳化物所形成的亚稳组织，即贝氏体转变的产物。其金相组织和550 ℃以上共析分解的珠光体有明显不同。
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。

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。

金相组织相图

组织纯铁熔点1538℃，温度变化时会发生同素异构转变。

在912℃以下为体心立方，称α-Fe；912℃~1394℃之间为面心立方，称为γ-Fe；在1394℃~1538℃(熔点)之间为体心立方，称为δ-Fe。

纯铁的强度和硬度都很低，不能用作结构材料.碳溶解于α-Fe或δ-Fe中形成的固溶体为铁素体，用α或δ表示。

δ铁素体也叫高温铁素体。

碳在α铁素体中最大溶解度为0.0218％，δ铁素体中最大溶解度为0.09％。

碳溶解于γ铁中形成的固溶体称为奥氏体，用γ表示。

碳在奥氏体中的最大溶解度为2.11％。

强度硬度低，塑性韧性好。

C具有斜方结构，无同素异构转变。

硬度很高，塑性几乎为零，是脆硬相。

Fe3石墨是稳定相，Fe3C是亚稳定相。

但是石墨的表面能很大，形核需要克服很高的能量，所以在一般的条件下，铁碳相图中的碳是以渗碳体FeC形式存在的。

3铁碳相图整个相图包含三个恒温转变：包晶，共晶、共析。

(1)在HJB水平线(1495℃)发生包晶转变：LB+δH→γJ，转变产物为奥氏体。

含碳量在0. 09％(H点)～0.53％(B点)的铁碳合金发生这一转变。

(2)在ECF水平线(1148℃)发生共晶转变：LC→γ E + Fe3C。

转变产物为奥氏体与渗碳体的机械混合物，称为莱氏体(Ld)。

含碳量在2.11％(E点)～6.69％(Fe3C)的铁碳合金都发生这一转变。

(3)在PSK水平线(727℃)发生共析转变：γs P+Fe3C。

转变产物为铁素体与渗碳体的机械混合物，称为珠光体(P)。

所有含碳量大于0.0218％的铁碳合金都发生这一转变。

Fe-Fe3C相图中还有四条重要的固态转变线：(1) GS线—奥氏体中开始析出铁素体或铁素体全部转变为奥氏体的转变线，常称此温度为A3温度。

(2) ES线—碳在奥氏体中的固溶度线，此温度常称为Acm温度。

低于此温度，奥氏体中将析出渗碳体，称为二次渗碳体记作 Fe3CⅡ，以区别液相中经CD线析出的一次渗碳体Fe3CⅠ。

金相组织相图

组织纯铁熔点1538℃,温度变更时会产生同素异构改变.在912℃以下为体心立方,称α-Fe;912℃~1394℃之间为面心立方,称为γ-Fe;在1394℃~1538℃(熔点)之间为体心立方,称为δ-Fe.纯铁的强度和硬度都很低,不克不及用作构造材料.碳消融于α-Fe或δ-Fe中形成的固溶体为铁素体,用α或δ暗示.δ铁素体也叫高温铁素体.碳在α铁素体中最大消融度为0.0218％,δ铁素体中最大消融度为0.09％.碳消融于γ铁中形成的固溶体称为奥氏体,用γ暗示.碳在奥氏体中的最大消融度为2.11％.强度硬度低,塑性韧性好.Fe3C具有斜方构造,无同素异构改变.硬度很高,塑性几乎为零,是脆硬相.石墨是稳固相,Fe3C是亚稳固相.但是石墨的概况能很大,形核须要战胜很高的能量,所以在一般的前提下,铁碳相图中的碳是以渗碳体Fe3C情势消失的.铁碳相图全部相图包含三个恒温改变：包晶,共晶.共析.(1)在HJB程度线(1495℃)产生包晶改变：LB+δH→γJ,改变产品为奥氏体.含碳量在0. 09％(H点)～0.53％(B点)的铁碳合金产生这一改变.(2)在ECF程度线(1148℃)产生共晶改变：LC→γE + Fe3C.改变产品为奥氏体与渗碳体的机械混杂物,称为莱氏体(Ld).含碳量在2.11％(E点)～6.69％(Fe3C)的铁碳合金都产生这一改变.(3)在PSK程度线(727℃)产生共析改变：γs→P+Fe3C.改变产品为铁素体与渗碳体的机械混杂物,称为珠光体(P).所有含碳量大于0.0218％的铁碳合金都产生这一改变.Fe-Fe3C相图中还有四条重要的固态改变线：(1) GS线—奥氏体中开端析出铁素体或铁素体全体改变成奥氏体的改变线,常称此温度为A3温度.(2) ES线—碳在奥氏体中的固溶度线,此温度常称为Acm温度.低于此温度,奥氏体中将析出渗碳体,称为二次渗碳体记作 Fe3CⅡ,以差别液相中经CD线析出的一次渗碳体Fe3CⅠ.(3) GP线—碳在铁素体(α)中的固溶度线(共析温度以上) .跟着温度降低,铁素体中含碳量升高.(4) PQ线—碳在铁素体(α)中的固溶度线(共析温度以下).在727℃时,铁素体含碳量为0.0218％,在600℃时仅为0.008％,温度降低时铁素体中将析出渗碳体.留意: 液相中析出的渗碳体为一次Fe3CⅠ;奥氏体中析出的渗碳体为二次渗碳体,Fe3CⅡ;铁素体中析出的渗碳体为三次渗碳体Fe3CⅢ .两个磁性改变的温度线：(770℃)线暗示铁素体的磁性改变温度(居里温度),常称A2温度.230℃虚线暗示渗碳体的磁性改变温度.★含碳量小于0.0218％的铁碳合金则称为工业纯铁.★含碳量在0.0218％~2.11％的铁碳合金无共晶改变,有共析改变,称为钢.★含碳量大于2.11％的铁碳合金有共晶反响,称为铸铁.铸铁依据其室温组织又可分为三类.a．亚共晶铸铁：2.11％<C％<4.3％的铁碳合金b．共晶铸铁：C％＝4.3％的铁碳合金c．过共晶铸铁：4.3％<C％<6.69％的铁碳合金钢依据其室温组织又可分为三类.a．亚共析钢：0.0218％<C％<0.77％的铁碳合金b．共析钢：C％＝0.77％的铁碳合金c．过共析钢：0.77％<C％<2.11％的铁碳合金铁碳合金在固态下消失的几种根本组织：1.铁素体铁素体是碳消融在α－Fe中的间隙固溶体,体心立方晶格,其溶碳才能很小,常温下仅能消融为0.0008％的碳,在727℃时最大的溶碳才能为0.0218％.因为铁素体含碳量很低,其机能与纯铁类似,塑性.韧性很好,伸长率45％～50％.强度.硬度较低.2.奥氏体奥氏体是碳消融在γ－Fe中的间隙固溶体,面心立方晶格.其溶碳才能较大,在727℃时溶碳为0.77％,1148℃时可溶碳2.11％.奥氏体塑性好,是绝大多半钢种在高温下进行压力加工时所请求的组织.奥氏体没有磁性.3.渗碳体渗碳体是铁与碳形成的金属化合物,其化学式为Fe3C.渗碳体的含碳量为 6.69％,熔点为1227℃.硬度很高,塑性.韧性几乎为零,脆性很大.在铁碳合金中有不合形态的渗碳体.4.珠光体珠光体是奥氏体产生共析改变所形成的铁素体与渗碳体的机械混杂物,其形态为铁素体和渗碳体薄层瓜代散布.用符号P暗示,含碳量为0.77％.其力学机能介于铁素体与渗碳体之间,决议于珠光体片层间距,即一层铁素体与一层渗碳体厚度和的平均值.5.莱氏体莱氏体是液态铁碳合金产生共晶改变形成的奥氏体和渗碳体的机械混杂物,其含碳量为 4.3％.当温度高于727℃时,莱氏体由奥氏体和渗碳体构成,用符号Ld暗示,成为莱氏体.在低于727℃时,莱氏体是由珠光体和渗碳体构成,用符号Ld’暗示,称为反常莱氏体.莱氏体的基体是硬而脆的渗碳体,所以硬度高,塑性很差.纯金属在凝固时,其理论凝固温度(Tm)不变.当液态金属中的现实温度低于Tm时,就引起过冷,这种过冷称为热过冷.在合金的凝固进程中,因为液相中溶质的散布产生变更而改变了凝固温度,这可由相图中的液相线来肯定,是以,将界面前沿液体中的现实温度低于由溶质散布所决议的凝固温度时产生的过冷,称为成分过冷.成分过冷可否产生及其程度取决于液―固界面前沿液体中的溶质质量浓度散布和现实温度散布这两个身分.成分过冷是合金凝固有别于纯金属凝固的重要特点.偏析是指化学成分的不平均性.只有当合金在凝固时体积压缩,并在铸件中间有孔隙时才干形成反偏析.比重偏析平日产生在结晶的早期,因为初生相与溶液之间密度相差悬殊,轻者上浮,重者下沉,从而导致高低成分不平均,这称为比重偏析.显微偏析可分为胞状偏析.枝晶偏析和晶界偏析3种.马氏体含碳量与硬度的关系贝氏体改变使样品概况产生浮凸,在上贝氏体形成时可不雅察到群集的条状浮凸,而下贝氏体则是多向散布的针状浮凸.上贝氏体是由平行的铁素体板条(含较高密度的位错)及散布于板条间或板条内的渗碳体所构成的,渗碳体的散布偏向根本上是平行于铁素体条的发展主轴.下贝氏体中碳化物经测定重要为六方点阵的ε-碳化物,是一种亚稳相.当等温时光延伸时,ε-碳化物就逐渐改变成稳固的渗碳体相.钢中贝氏体是铁素体和碳化物构成的两相组织,随改变温度改变和化学成分不合.偏晶改变：一个液相L1分化为一个固相和另一成分的液相L2的恒温改变.合晶改变：由两个成分不合的液相L1和L2互相感化形成一个固相的改变.熔晶改变：由一个固相恒温分化成一个液相和另一个固相的改变.共析改变：必定成分的固相在恒温下生成别的两个必定成分的固相的改变.包析改变：两个必定成分的固相,在恒温下改变成一个新的固相的改变.二元系各类恒温改变图型断定合金的热处理可能性：1.没有固态相变的合金只能进行清除枝晶偏析的集中退火,不克不及进行热处理2.具有同素异构改变的合金可经由过程再结晶退火和正火热处理细化晶粒3.具有消融度变更的合金可经由过程时效处理强化合金4.具有共析改变的合金,先加热形成固溶体相,然后快冷,则共析改变被克制而产素性质不合的非均衡改变,或者机能不合的组织.奥氏体的组织平日是由等轴状的多边形晶粒所构成,晶内常可消失相变孪晶.表3-1 管线钢不合组织构造的根本特点** 所谓针状铁素体,其本质是粒状贝氏体.贝氏体铁素体或是粒状贝氏体与贝氏体铁素体构成的复相组织. \Ar1 –冷却时,奥氏体向珠光体改变的开端温度.AC3 –加热时,先共析铁素体全体改变成奥氏体的终止温度.Ar3 –冷却时,奥氏体开端析出先共析铁素体的温度.Accm –加热时,二次渗碳体全体融入奥氏体的终止温度.Arcm –冷却时,奥氏体开端析出二次渗碳体的温度.平日把加热时的临界温度加注下标“C”,冷却时的临界温度加注下标为“r”铁素体为平均通亮的多边形晶粒..渗碳体不会被硝酸酒精溶液腐化,所以在显微镜下显示白亮色彩.珠光体在高倍显微镜下可以看到是条状渗碳体散布于铁素体机体上,在低倍显微镜下呈片层状特点.纵向取样,沿着钢材的锻轧偏向进行取样.重要磨练内容：非金属搀杂物的变形程度.晶粒畸变程度.塑性变形程度等.横向取样,在垂直于钢材锻轧偏向取样.重要磨练内容：金属材料从表层到中间的组织.显微组织状况.晶粒度级别.碳化物网.表层缺点深度.氧化层深度.脱碳层深度及热处理镀层厚度等.缺点或掉效剖析取样,应包含零件的缺点部分在内.例如,包含零件断裂时的断口或取裂纹的横截面,取样时应留意不克不及使缺点处在磨制时被毁伤或者消掉.。

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.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）组织索氏体组织回火托氏体马氏体图 16图 17图 18图 19名称托氏体电镜形貌组织托氏体说明灰色基体为铁素体，白色条状为滲碳体名称回火索氏体（45 钢 860 ℃水淬 ;600 ℃回火）组织回火索氏体说明回火索氏体是细粒状滲碳体和铁素体基体的混合物名称回火索氏体电镜形貌组织回火索氏体说明基体为铁素体 ,白色颗粒为滲碳体说明回火托氏体是铁素体基体和极细小颗粒状滲碳体的混合物说明浅灰色基体为铁素体，白色条状为滲碳体名称托氏体（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。

金相图谱内容说明

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。

金相组织大全

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。

组织金相图谱汇总

回火托氏体+索氏体+少量碳化物 500×.JPG
铸件的细晶区、柱状晶区及等轴晶区.JPG(627.21 KB)
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显微组织金相图谱

1.铁素体组织金相图（工业纯铁）2.奥氏体组织金相图3.渗碳体组织﹙过共晶白口铁组织金相图﹚4.共析钢组织金相图5.三次渗碳体金相图6.共晶白口铁组织金相图7.低碳板条状马氏体组织金相图﹙低倍图﹚8.低碳板条状马氏体组织金相图﹙高倍图﹚9.高碳针片状马氏体组织金相图10.Fe--Fe3C相图11.亚共析钢组织金相图12.过共析钢组织金相图13.亚共晶体白口铁组织金相图14.上贝氏体组织金相图15.下贝氏体组织金相图16.珠光体金相图17.莱氏体金相图18.回火索氏体组织金相图19.回火屈氏体组织金相图20.回火马氏体组织金相图23.W18Cr4V铸造组织﹙30×﹚24.W18Cr4V锻造组织﹙210×﹚25.W18Cr4V球化退火组织﹙420×﹚26.W18Cr4V淬火组织﹙300×﹚27.W18Cr4V淬火回火组织﹙105×﹚28.W18Cr4V淬火回火组织﹙420×﹚29.W18Cr4V过烧组织﹙420×﹚30.钢渗碳缓冷组织﹙化染﹚﹙580×﹚31.共析钢球化退火组织﹙化染﹚﹙700×﹚32.T10钢球化退火组织﹙化染﹚﹙580×﹚33.GCr15钢﹙320摄氏度﹚等温淬火组织﹙210×﹚34.lCr18Ni9Ti固溶处理组织﹙化染﹚﹙580×﹚35.lCr13供货状态组织﹙化染﹚﹙580×﹚36.高猛钢铸造组织﹙化染﹚﹙52×﹚37.高猛钢水韧淬火组织﹙化染﹚﹙52×﹚38.高猛钢水韧淬火回火组织﹙化染﹚﹙105×﹚39.20CrMnTi钢渗碳层组织﹙化染﹚﹙320×﹚40.38CrMoAl钢氮化组织﹙化染﹚﹙66×﹚41.38CrMoAl气体渗氮层组织﹙化染﹚﹙650×﹚42.20CrMnTi碳氮共渗层组织44.20Cr2Ni4A钢高温碳氮共渗淬火组织﹙化染﹚﹙52×﹚47.铝镁合金铸造组织﹙化染﹚﹙105×﹚49.纯铜组织﹙电解+偏振光﹚﹙100﹚50.黄铜退火组织﹙化染﹚﹙25×﹚51.62Cu-37Zn-Sn海军黄铜铸造组织﹙化染﹚﹙600×﹚52.锡青铜铸造组织﹙真空镀膜﹚﹙53×﹚53.铅基轴承合金组织﹙65×﹚54.锡基轴承合金组织﹙52×﹚56.铝黄铜退火组织﹙化染﹚﹙70×﹚58.锡磷青铜﹙5％Sn﹚冷模铸造组织﹙化染﹚﹙150×﹚59.不锈钢中的位错线60.纯铁的室温平衡组织（铁素体）61.45钢的室温平衡组织（铁素体+珠光体）62.珠光体63.T12钢的室温平衡组织（珠光体+二次渗碳体）64.碳纤维环氧树脂复合材料断裂断口电子扫描照片65.灰口铸铁的显微组织铁素体+片状石墨铁素体+珠光体+片状石墨珠光体+片状石墨66.灰口铸铁的组织（二）铁素体和团絮状石墨67.灰口铸铁的组织（三）铁素体和团絮状石墨68.陶瓷在室温下的组织69.Ti-6Al-4V W18Cr4V钢离子氮碳共渗+离子渗硫复合处理渗层组织70.共晶合金组织的形态71.亚共晶合金组织的形态72.过共晶合金组织的形态73.共析钢的室温组织74.共晶白口铸铁室温平衡组织75.亚共晶白口铸铁室温平衡组织76.过共晶白口铸铁室温平衡组织77.珠光体型组织(a)珠光体 3800倍78.上贝氏体形态(a)光学显微照片 500倍 (b) 电子显微照片 5000倍79.下贝氏体形态(a) 光学显微照片 500倍(b) 电子显微照片 12000倍80.低碳马氏体的组织形态81.高碳马氏体的组织形态82.铸锭结构(1) 细晶区；(2)柱状晶区；(3)等轴晶区83.回火索氏体84.低碳钢渗碳缓冷后的显微组织85.38CrMoAl钢氮化层的显微组织86.球墨铸铁的显微组织87.蠕墨铸铁的显微组织88.可锻铸铁的显微组织89.ZL102合金的铸态组织（一）未变质处理90.ZL102合金的铸态组织（二）变质处理后91.铜锌合金的显微组织（一）单相黄铜92.铜锌合金的显微组织（二）双相黄铜93.Ti-6Al-4V合金时效处理后的显微组织94.GCr15钢淬火、回火后的显微组织95.Ti-6Al-4V轴承合金的显微组织96.高速钢淬火、回火后的组织97.钨纤维铜基复合材料裂纹在铜中扩展受阻98.脆性断裂断口(河流花样)。

金相组织相图

构造之阳早格格创做杂铁熔面1538℃，温度变更时会爆收共素同构转化.正在912℃以下为体心坐圆，称α-Fe；912℃~1394℃之间为里心坐圆，称为γ-Fe；正在1394℃~1538℃(熔面)之间为体心坐圆，称为δ-Fe.杂铁的强度战硬度皆很矮，不克不迭用做结构资料.碳溶解于α-Fe大概δ-Fe中产死的固溶体为铁素体，用α大概δ表示.δ铁素体也喊下温铁素体.碳正在α铁素体中最大溶解度为0.0218％，δ铁素体中最大溶解度为0.09％.碳溶解于γ铁中产死的固溶体称为奥氏体，用γ表示.碳正在奥氏体中的最大溶解度为2.11％.强度硬度矮，塑性韧性佳.Fe3C具备斜圆结构，无共素同构转化.硬度很下，塑性险些为整，是坚硬相.石朱是宁静相，Fe3C是亚宁静相.然而是石朱的表面能很大，形核需要克服很下的能量，所以正在普遍的条件下，铁碳相图中的碳是以渗碳体Fe3C形式存留的.铁碳相图所有相图包罗三个恒温转化：包晶，共晶、共析.(1)正在HJB火仄线(1495℃)爆收包晶转化：LB+δH→γJ，转化产品为奥氏体.含碳量正在0. 09％(H面)～0.53％(B面)的铁碳合金爆收那一转化.(2)正在ECF火仄线(1148℃)爆收共晶转化：LC→γE + Fe3C.转化产品为奥氏体与渗碳体的板滞混同物，称为莱氏体(Ld).含碳量正在2.11％(E面)～6.69％(Fe3C)的铁碳合金皆爆收那一转化.(3)正在PSK火仄线(727℃)爆收共析转化：γs→P+Fe3C.转化产品为铁素体与渗碳体的板滞混同物，称为珠光体(P).所有含碳量大于0.0218％的铁碳合金皆爆收那一转化.Fe-Fe3C相图中另有四条要害的固态转化线：(1) GS线—奥氏体中启初析出铁素体大概铁素体局部转化成奥氏体的转化线，常称此温度为A3温度.(2) ES线—碳正在奥氏体中的固溶度线，此温度常称为Acm 温度.矮于此温度，奥氏体中将析出渗碳体，称为二次渗碳体记做Fe3CⅡ，以辨别液相中经CD线析出的一次渗碳体Fe3C Ⅰ.(3) GP线—碳正在铁素体(α)中的固溶度线(共析温度以上) .随着温度落矮，铁素体中含碳量降下.(4) PQ线—碳正在铁素体(α)中的固溶度线(共析温度以下).正在727℃时，铁素体含碳量为0.0218％，正在600℃时仅为0.008％，温度下落时铁素体中将析出渗碳体.注意: 液相中析出的渗碳体为一次Fe3CⅠ；奥氏体中析出的渗碳体为二次渗碳体，Fe3CⅡ；铁素体中析出的渗碳体为三次渗碳体Fe3CⅢ .二个磁性转化的温度线：(770℃)线表示铁素体的磁性转化温度(居里温度)，常称A2温度.230℃真线表示渗碳体的磁性转化温度.★含碳量小于0.0218％的铁碳合金则称为工业杂铁.★含碳量正在0.0218％~2.11％的铁碳合金无共晶转化，有共析转化，称为钢.★含碳量大于2.11％的铁碳合金有共晶反应，称为铸铁.铸铁根据其室温构造又可分为三类.a．亚共晶铸铁：2.11％<C％<4.3％的铁碳合金b．共晶铸铁：C％＝4.3％的铁碳合金c．过共晶铸铁：4.3％<C％<6.69％的铁碳合金钢根据其室温构造又可分为三类.a．亚共析钢：0.0218％<C％<0.77％的铁碳合金b．共析钢：C％＝0.77％的铁碳合金c．过共析钢：0.77％<C％<2.11％的铁碳合金铁碳合金正在固态下出现的几种基原构造：1、铁素体铁素体是碳溶解正在α－Fe中的间隙固溶体，体心坐圆晶格，其溶碳本领很小，常温下仅能溶解为0.0008％的碳，正在727℃时最大的溶碳本领为0.0218％.由于铁素体含碳量很矮，其本能与杂铁相似，塑性、韧性很佳，伸少率45％～50％.强度、硬度较矮.2、奥氏体奥氏体是碳溶解正在γ－Fe中的间隙固溶体，里心坐圆晶格.其溶碳本领较大，正在727℃时溶碳为0.77％,1148℃时可溶碳2.11％.奥氏体塑性佳，是绝大普遍钢种正在下温下举止压力加工时所央供的构造.奥氏体不磁性.3、渗碳体渗碳体是铁与碳产死的金属化合物，其化教式为Fe3C.渗碳体的含碳量为6.69％，熔面为1227℃.硬度很下，塑性、韧性险些为整，坚性很大.正在铁碳合金中有分歧形态的渗碳体.4、珠光体珠光体是奥氏体爆收共析转化所产死的铁素体与渗碳体的板滞混同物，其形态为铁素体战渗碳体薄层接替分集.用标记P表示，含碳量为0.77％.其力教本能介于铁素体与渗碳体之间，决断于珠光体片层间距，即一层铁素体与一层渗碳体薄度战的仄稳值.5、莱氏体莱氏体是液态铁碳合金爆收共晶转化产死的奥氏体战渗碳体的板滞混同物，其含碳量为4.3％.当温度下于727℃时，莱氏体由奥氏体战渗碳体组成，用标记Ld表示，成为莱氏体.正在矮于727℃时，莱氏体是由珠光体战渗碳体组成，用标记Ld’表示，称为反常莱氏体.莱氏体的基体是硬而坚的渗碳体，所以硬度下，塑性很好.杂金属正在凝固时，其表里凝固温度(Tm)稳定.当液态金属中的本量温度矮于Tm时，便引起过热，那种过热称为热过热.正在合金的凝固历程中，由于液相中溶量的分集爆收变更而改变了凝固温度，那可由相图中的液相线去决定，果此，将界里前沿液体中的本量温度矮于由溶量分集所决断的凝固温度时爆收的过热，称为身分过热.身分过热是可爆收及其程度与决于液―固界里前沿液体中的溶量品量浓度分集战本量温度分集那二个果素.身分过热是合金凝固有别于杂金属凝固的主要特性.偏偏析是指化教身分的不匀称性.惟有当合金正在凝固时体积中断，并正在铸件核心有孔隙时才搞产死反偏偏析.比重偏偏析常常爆收正在结晶的早期，由于初死相与溶液之间稀度出进悬殊，沉者上调，重者下重，进而引导上下身分不匀称，那称为比重偏偏析.隐微偏偏析可分为胞状偏偏析、枝晶偏偏析战晶界偏偏析3种.马氏体含碳量与硬度的闭系贝氏体转化使样品表面爆收浮凸，正在上贝氏体产死时可瞅察到群集的条状浮凸，而下贝氏体则是多背分集的针状浮凸.上贝氏体是由仄止的铁素体板条(含较下稀度的位错)及分集于板条间大概板条内的渗碳体所组成的，渗碳体的分集目标基原上是仄止于铁素体条的死少主轴.下贝氏体中碳化物经测定主要为六圆面阵的ε-碳化物，是一种亚稳相.当等温时间延万古，ε-碳化物便渐渐转形成宁静的渗碳体相.钢中贝氏体是铁素体战碳化物组成的二相构造，随转化温度改变战化教身分分歧.偏偏晶转化：一个液相L1领会为一个固相战另一身分的液相L2的恒温转化.合晶转化：由二个身分分歧的液相L1战L2相互效率产死一个固相的转化.熔晶转化：由一个固相恒温领会成一个液相战另一个固相的转化.共析转化：一定身分的固相正在恒温下死成其余二个一定身分的固相的转化.包析转化：二个一定身分的固相，正在恒温下转化成一个新的固相的转化.二元系百般恒温转化图型推断合金的热处理大概性：1、不固态相变的合金只可举止与消枝晶偏偏析的扩集退火，不克不迭举止热处理2、具备共素同构转化的合金可通过再结晶退火战正火热处理细化晶粒3、具备溶解度变更的合金可通过真效处理加强合金4、具备共析转化的合金，先加热产死固溶体相，而后快热，则共析转化被压造而爆收本量分歧的非仄稳转化，大概者本能分歧的构造.奥氏体的构造常常是由等轴状的多边形晶粒所组成，晶内常可出现相变孪晶.表3-1 管线钢分歧构造结构的基原特性称呼标记转化机理基体构造形态第二相位错稀度多边形PF 扩集型等轴大概准则的多边形；—矮* 正在微合金化管线钢中，除焊缝金属中，较少波及到魏氏铁素体.** 所谓针状铁素体，本去量是粒状贝氏体、贝氏体铁素体大概是粒状贝氏体与贝氏体铁素体组成的复相构造. \AC1 –加热时，珠光体背奥氏体转化的启初温度.Ar1 –热却时，奥氏体背珠光体转化的启初温度.AC3 –加热时，先共析铁素体局部转化成奥氏体的末止温度.Ar3 –热却时，奥氏体启初析出先共析铁素体的温度.Accm –加热时，二次渗碳体局部融进奥氏体的末止温度.Arcm –热却时，奥氏体启初析出二次渗碳体的温度.常常把加热时的临界温度加注下标“C”，热却时的临界温度加注下标为“r”铁素体为匀称明明的多边形晶粒..渗碳体不会被硝酸酒细溶液腐蚀，所以正在隐微镜下隐现黑明颜色.珠光体正在下倍隐微镜下不妨瞅到是条状渗碳体分集于铁素体肌体上，正在矮倍隐微镜下呈片层状特性.纵背与样，沿着钢材的锻轧目标举止与样.主要考验真量：非金属夹杂物的变形程度、晶粒畸变程度、塑性变形程度等.横背与样，正在笔曲于钢材锻轧目标与样.主要考验真量：金属资料从表层到核心的构造、隐微构造状态、晶粒度级别、碳化物网、表层缺陷深度、氧化层深度、脱碳层深度及热处理镀层薄度等.缺陷大概做废领会与样，应包罗整件的缺陷部分正在内.比圆，包罗整件断裂时的断心大概与裂纹的横截里，与样时应注意不克不迭使缺陷处正在磨造时被益伤大概者消得.。