铸铁的金相检验
金相检验7-铸钢和铸铁的金相检验
（1）工程与结构用铸钢
3、铸钢的特点
• 形状复杂或体积大，用压力加工难以成 型； • 切削加工较为困难； • 高合金钢的无（少）切削加工； • 通常以铸态或热处理状态使用，具有铸 造状态的组织特征和性能特点； • 含碳量通常不超过0.6%；
4、铸钢常用的牌号
• 铸造碳钢： ZG200-400(ZG20) ，ZG230-450 (ZG25)， ZG270-500ZG35) ，ZG310-570(ZG45) ， ZG340-640(ZG55）等 • 铸造合金钢： ZG15Mo，ZG25Mo，ZG40Mo等Mo系 ZG40Cr等铬系 ZG35CrMo等铬钼系 ZG20SiMn，ZG35SiMn等硅锰系 ZG50MnMo等锰钼系 ZG35CrMoSi等铬钼硅系
二、铸铁及其金相检验
1、铸铁概述 2、铸铁的组织及性能 3、灰铸铁的金相检验 4、球墨铸铁的金相检验
1、铸铁概述
①成分：含碳量大于2.11%的铁碳合金， 碳的存在方式有三种方式，固溶，化 合，游离。 ②组织由金属基体和石墨组成。 ③主要检验项目：石墨形态、大小和分 布状况，各种组成物的形态、分布和 数量等，并按相应标准进行评级。
③球墨铸铁 • 球墨铸铁是指金相组织中石墨呈球状或 近球状分布的铸铁。 • 牌号：按强度分为：QT400-18，QT45010，QT600-3等8种，短划线前面数字表 示抗拉强度Rm（Mpa），后面数字表示 伸长率A（%）。 • 金相检验相目：石墨检验，组织检验
④蠕墨铸铁
⑤可锻铸铁
• 黑心可锻铸铁：石墨呈团絮状分布， 组织以铁素体为主 • 白心可锻铸铁：白口铸铁毛坯经高温 氧化后形成全部铁素体或铁素体加珠 光体（心部可能残留渗碳体或石墨）
④分类：按碳的存在状态、石墨形态及 性能特点分为三类： 白口铸铁 灰铸铁（普通灰铸铁，球墨铸铁，可 锻铸铁，蠕墨铸铁） 麻口铸铁
球墨铸铁金相检验
球墨铸铁金相检验
中国古代的铸铁金相检验是一种技术，可以检测各种金属的质量和性质。
早期的铸铁金相检验以球墨炉为基础，主要用于检验各种金属。
球墨炉是六角形的两组管（内、外）构成的炉灶，里面加入木炭，点燃之后，金属可以从小孔流出，受热后，金属就会汇合在一起，形成球型晶体。
在球墨炉发光的情况下，金属的质量和性质就可以在经验的基础上被发现，从而辨别金属的质量和性质。
铸铁金相检验的传统方法使用一种称为“球墨”的金属合金，由铸铁、锡、铅、硅、硫和磷组成，作为检验金属质量和性质的参考标准。
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球墨铸铁金相检测标准2021
球墨铸铁金相检测标准2021
球墨铸铁是一种具有优良机械性能和耐腐蚀性能的铸铁材料，常用于制造汽车零部件、机械设备、管道和阀门等。
金相检测是对材料显微组织进行观察和分析的一种常见方法，以评估材料的质量和性能。
2021年的球墨铸铁金相检测标准主要包括以下几个方面：
1. 显微组织观察，金相检测标准通常要求对球墨铸铁的显微组织进行观察，包括珠光体、铁素体和渗碳体的分布情况、尺寸和形态等。
这些观察可以通过金相显微镜或扫描电镜等设备进行。
2. 化学成分分析，金相检测标准通常还要求对球墨铸铁的化学成分进行分析，包括主要合金元素（如碳、硅、锰、镁等）的含量和分布情况。
这可以通过化学分析方法（如光谱分析、X射线荧光分析等）来完成。
3. 相对密度和孔隙率检测，球墨铸铁的相对密度和孔隙率对其性能有重要影响，因此金相检测标准通常也包括对这些指标的检测要求，可以通过密度计和金相显微镜等设备进行测定。
4. 力学性能测试，金相检测标准还可能包括对球墨铸铁的力学
性能进行测试，如拉伸强度、硬度、冲击韧性等指标的测定，以评估材料的强度和韧性。
总的来说，球墨铸铁金相检测标准旨在通过对材料显微组织、化学成分、密度、孔隙率和力学性能等方面的检测和分析，全面评估球墨铸铁的质量和性能，确保其符合相关标准要求，以满足不同工程和应用的需要。
具体的标准文件可以参考国家标准化管理委员会发布的相关标准文献，以获取最新的标准要求和测试方法。
球墨铸铁金相标准
球墨铸铁金相标准是一个针对球墨铸铁的检验标准，用于评估其微观组织形态、石墨大小、分布、球化率以及基体珠光体数量、分散分布铁素体数量等指标。
这些指标直接影响球墨铸铁的质量和产品等级。
该标准由全国铸造标准化技术委员会主持制定，其中GB/T9441-2021于2022年7月1日起正式实施。
新修订的标准解决了用计算机图像分析方法评定球墨铸铁球化率、提高球化率评定结果的可靠性和一致性及与国际标准保持一致性的问题。
如需了解更多关于球墨铸铁金相标准的信息，建议查阅相关的技术文献或咨询材料科学领域的专家。
铸铁的金相组织观察
铸铁的金相组织观察实验铸铁的金相组织观察一、实验目的1(观察和研究灰铸铁、可锻铸铁及球墨铸铁的显微组织特征。
2(了解影响铸铁中石墨形态的因素。
二、概述根据石墨的形态、大小和分布情况不同，铸铁分为:灰口铸铁(石墨呈片条状)、可锻铸铁(石墨呈团絮状)和球墨铸铁(石墨呈圆球状)。
(一)灰口铸铁灰口铸铁组织的特征是在钢的基体上分布着片状石墨。
根据石墨化程度及基本组织的不同，灰口铸铁可分为:铁素体灰口铸铁，铁素体—珠光体灰口铸铁和珠光体灰口铸铁。
对灰口铸铁石墨形态的观察，应在未浸蚀的试样上进行。
放大倍数为100倍。
灰口铸铁石墨分布形状的说明见下表1。
表1名称符号说明图号A 1 片状片状石墨均匀分布B 2 菊花状片状与点状石墨聚集成菊花状分布C 3 块片状部分带尖角块状、粗大片状粗生石墨及小片状石墨D 4 枝晶点状点、片状枝晶间石墨呈无向分布E 5 枝晶片状短小片状枝晶间石墨呈有向分布F 6 星状星状(或蜘蛛状)与短片状石墨均匀分布(二)可锻铸铁可锻铸铁(又称韧性铸铁)是由白口铸铁经石墨化退火处理而得。
其中渗碳体发生分解而形成团絮状石墨。
按照基体组织不同，可锻铸铁分为铁素体可锻铸铁和珠光体可锻铸铁两类，如下图所示。
(三)球墨铸铁在球墨铸铁组织中石墨呈圆球状。
球状石墨的存在可使铸铁内部的应力集中现象得到改善，同时减轻了对基体的割裂作用，从而充分地发挥了基体性能的潜力，使球墨铸铁获得很高的强度和一定的韧性。
如下图所示。
三、实验方法指导 (一)实验内容及步骤1(各小组分别领取各种不同类型的铸铁材料试样。
2(在显微镜下进行观察，并分析其组织形态特征。
(二)实验设备及材料1(金相显微镜;2(金相放大照片;3(各类铸铁的金相显微试样。
(三)注意事项1(对各类铸铁可采用对比方法进行分析研究，着重区别各自的组织形态特征。
(四)实验报告要求1(明确本次实验的目的。
2(根据观察，综合分析各类铸铁的形成机理。
灰铸铁金相能力验证
灰铸铁金相能力验证
灰铸铁金相能力验证是指对灰铸铁材料进行金相分析，验证其组织结
构和性能是否符合相关标准和要求的过程。
灰铸铁是一种广泛应用于
机械制造、汽车制造、建筑等领域的铸造材料，其性能与组织结构密
切相关，因此金相能力验证对于保证产品质量和生产效率具有重要意义。
灰铸铁金相能力验证的主要步骤包括样品制备、金相显微镜观察、图
像分析和性能测试等。
首先，需要从生产中取得代表性的灰铸铁样品，并进行样品制备，包括去除表面氧化层、研磨和抛光等步骤，以保证
样品表面光洁度和组织结构的清晰度。
其次，将样品放置在金相显微
镜下进行观察，通过调节显微镜的放大倍数和对比度等参数，可以清
晰地观察到样品的组织结构和缺陷情况。
然后，需要对观察到的图像
进行分析，包括颗粒形态、尺寸、分布、相对含量等方面的分析，以
评估样品的组织结构和性能是否符合标准和要求。
最后，可以进行一
些性能测试，如硬度测试、拉伸测试等，以进一步验证样品的性能。
在进行灰铸铁金相能力验证时，需要注意以下几点。
首先，样品制备
和观察过程中需要保持环境干净和安静，以避免灰尘和噪声等因素对
观察结果的影响。
其次，需要选择合适的金相显微镜和图像分析软件，以保证观察和分析的准确性和可靠性。
此外，还需要了解相关标准和
要求，以便进行正确的分析和评估。
总之，灰铸铁金相能力验证是保证产品质量和生产效率的重要手段，通过对样品的组织结构和性能进行分析和评估，可以及时发现和解决问题，提高生产效率和产品质量。
铸铁金相组织实验报告
一、实验目的1. 了解铸铁的基本组成和分类。
2. 掌握铸铁金相组织观察的基本方法。
3. 通过金相显微镜观察，分析灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁的金相组织特点。
4. 学习如何根据金相组织判断铸铁的性能。
二、实验原理铸铁是一种以铁为主要成分，含有一定量碳、硅、锰、硫、磷等元素的合金。
铸铁按石墨形态分为灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁等。
铸铁的金相组织主要由石墨和金属基体组成，金属基体可以是铁素体、珠光体或奥氏体等。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、显微镜载物台、金相试样台、抛光机、砂纸、腐蚀剂等。
2. 材料：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁金相试样。
四、实验步骤1. 试样制备：将铸铁试样加工成一定厚度和尺寸，然后用砂纸进行粗磨、细磨和精磨，直至表面光滑。
接着用抛光机进行抛光，使试样表面达到镜面效果。
2. 腐蚀：将抛光后的试样放入腐蚀剂中，根据铸铁种类选择合适的腐蚀时间，使石墨和金属基体在腐蚀过程中呈现不同的形态。
3. 观察：将腐蚀后的试样放入金相显微镜载物台，用显微镜观察石墨和金属基体的形态、分布、大小等特征。
4. 分析：根据金相组织的特点，判断铸铁的种类、性能和缺陷。
五、实验结果与分析1. 灰铸铁：灰铸铁的金相组织主要由石墨和金属基体组成。
石墨呈片状，分布不均匀，大小不一。
金属基体为珠光体，分布较均匀。
灰铸铁具有良好的铸造性能和一定的机械性能。
2. 球墨铸铁：球墨铸铁的金相组织主要由球状石墨和金属基体组成。
球状石墨呈球形，分布均匀，大小一致。
金属基体为珠光体，分布较均匀。
球墨铸铁具有较高的强度、塑性和韧性，广泛应用于汽车、机床、矿山等领域。
3. 可锻铸铁：可锻铸铁的金相组织主要由石墨和金属基体组成。
石墨呈团絮状，分布均匀，大小一致。
金属基体为铁素体，分布较均匀。
可锻铸铁具有较高的塑性和韧性，适用于制造要求较高塑性和韧性的零件。
六、实验总结通过本次实验，我们掌握了铸铁金相组织观察的基本方法，了解了灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁的金相组织特点。
第八章 铸钢和铸铁的金相检验
孕育处理前
孕育处理后
（4）灰铸铁的热处理及应用
消除铸件内应力、改善切削加工性能和提高表面耐磨性。
a．去应力退火（人工时效） 500 ℃～550 ℃，防止变形和开裂 b．消除铸件白口、降低硬度的退火（高温退火） 在共析温度以上进行，使渗碳体分解成石墨； c．表面淬火 高频、火焰、激光，50HRC~55HRC
E型石墨
100×
F型石墨：
其特点是星状（或蜘蛛状）与 短片状石墨混合均匀布 ，F型石 墨是过共晶铁水在较大过冷度的 条件下形成的。大块的为初生石 墨，片状石墨在其上生长。
F型石墨
100×
灰口铸铁的基体组织
实际生产中应用的灰口铸铁主要是 以珠光体为基体的，随着基体中珠光 体含量的增加和细化，铸铁的强度、 硬度和耐磨性提高。珠光体的细化程 度与奥氏体的成分、晶粒度、分解温 度有关，灰口铸铁中珠光体类型组织 的形成过程与钢相似，不再重述。灰 口铸铁的基体组织为铁素体、铁素体 ＋珠光体、珠光体组织。
一、铸铁的的石墨化过程和特点
1、碳的三种存在形式：
①溶于α-Fe或γ-Fe中形成F 或A ；
②形成渗碳体(Fe3C)； ③游离态石墨(G)。 石墨强度、硬度和塑性都很差。 石墨为稳定相。
渗碳体为亚稳相， Fe3C→3Fe+C
石墨的晶体结构——简单六方晶格
亚稳定平衡的Fe-Fe3C相图和稳定平衡的Fe-G相图，
显微组织
F+G F+P+G P+G Le’+P+G
麻口铸铁
白口铸铁
不进行ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
不进行
不进行
Le’+P+Fe3C
铸铁组织：石墨和基体（F、P、F+P）
蠕墨铸铁金相检验
蠕墨铸铁金相检验
蠕墨铸铁金相检验是一种常用的金相检验方法，用于评估铸铁材料的组织结构和性能。
以下是一份简要的蠕墨铸铁金相检验报告摘要：
一、测试样品概况
1. 类型：蠕墨铸铁样品
2. 型号：XXX-XXXX
3. 批次：XXX-XXXX
4. 来源：XXXX公司
5. 样品数量：XX个
二、测试目的
通过蠕墨铸铁金相检验，评估样品的组织结构、显微硬度等性能指标，为材料的质量
控制和性能优化提供依据。
三、测试方法
1. 样品制备：从样品中切取合适的试样，并进行表面打磨和抛光处理。
2. 显微镜观察：使用光学显微镜对试样进行观察和拍照，分析样品的金相组织结
构。
3. 显微硬度测试：通过显微硬度测试仪对试样进行显微硬度测量，得到试样不同区
域的硬度值。
四、测试结果
1. 组织结构：样品中观察到紧密排列的球状石墨颗粒分布在铸铁基体中，颗粒间的
间隙较小。
基体由铁素体和珠光体组成，具有较好的强度和韧性。
2. 显微硬度：试样不同区域的显微硬度在XX~XX之间，硬度值分布均匀。
五、结论
根据蠕墨铸铁金相检验结果，样品的组织结构良好，金相组织均匀，显微硬度符合要求。
该蠕墨铸铁材料具有较好的强度和韧性，适合用于相关工程领域。
但需要进一步注意
材料的石墨形态和铸件的缺陷分析，以完善产品的质量控制。
六、注释
本报告所涉及的测试结果仅适用于本次测试的样品，不可用于其他材料的评估。
以上为蠕墨铸铁金相检验报告的摘要，仅供参考使用。
灰铸铁金相能力验证
灰铸铁金相能力验证一、引言灰铸铁是一种常见的铸铁材料，具有优良的机械性能和低成本的特点。
为了验证灰铸铁的金相能力，本文将从灰铸铁的组织结构、金相分析方法以及金相测试结果等方面进行深入探讨。
二、灰铸铁的组织结构灰铸铁的组织结构主要由铁素体、珠光体和渗碳体组成。
其中，铁素体是主要的组织相，珠光体是固溶体的析出相，而渗碳体则是由高温下的碳原子扩散形成的。
2.1 铁素体铁素体是由α-Fe组成的一种铁碳固溶体，其晶粒较大且呈板状排列。
铁素体的存在使得灰铸铁具有良好的韧性和可加工性。
2.2 珠光体珠光体是由铁素体中的C和Si等元素形成的一种固溶体。
珠光体的存在使得灰铸铁具有一定的硬度和耐磨性。
2.3 渗碳体渗碳体是由高温下的碳原子扩散形成的一种碳化物相，主要由Fe3C组成。
渗碳体的存在使得灰铸铁具有一定的强度和硬度。
三、金相分析方法金相分析是研究材料组织结构和性能的重要手段，对于灰铸铁的金相能力验证也是必不可少的。
3.1 金相试样的制备金相试样的制备是金相分析的第一步，通常需要将灰铸铁样品进行切割、打磨和腐蚀等处理，以获得适合金相观察的试样。
3.2 金相显微镜观察金相显微镜是金相分析的主要工具，可以观察灰铸铁的组织结构和相态。
通过金相显微镜的观察，可以得到灰铸铁的相组成、晶粒大小和分布等信息。
3.3 金相测试结果的分析根据金相显微镜观察得到的图像，可以进行金相测试结果的分析。
通过对相组成、晶粒大小和分布等进行定量分析，可以评估灰铸铁的金相能力。
四、金相测试结果根据金相分析的结果，可以得到灰铸铁的金相测试结果。
以下是一些常见的金相测试结果：1.相组成：灰铸铁中的相组成主要由铁素体、珠光体和渗碳体组成。
通过金相测试，可以确定各相的比例和分布情况。
2.晶粒大小：灰铸铁的晶粒大小对其力学性能和加工性能有重要影响。
金相测试可以测量灰铸铁中晶粒的大小和分布情况。
3.相间连续性：灰铸铁中不同相之间的连续性对其性能影响较大。
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。
灰铸铁金相检验标准
灰铸铁金相检验标准灰铸铁是一种广泛用于机械制造的铸铁材料，其性能直接关系到零部件的质量和使用寿命。
金相检验是对灰铸铁材料进行质量检测的重要手段，通过金相检验可以了解材料的组织结构、缺陷情况和性能特点，为生产工艺和质量控制提供重要依据。
本文将介绍灰铸铁金相检验的标准内容和要点，以便于相关人员进行准确、规范的检验工作。
一、金相检验的目的。
灰铸铁金相检验的主要目的是了解材料的组织结构和性能特点，包括晶粒大小、石墨形态、基体组织、缺陷情况等。
通过金相检验可以评定材料的组织均匀性、强度和硬度等性能指标，为材料的选用和工艺设计提供依据。
二、金相检验的标准。
1. 样品的制备，样品的制备是金相检验的第一步，样品的制备质量直接关系到检验结果的准确性。
样品的制备应符合相关标准要求，包括样品的切割、研磨、腐蚀和清洗等步骤。
2. 显微组织观察，金相检验的核心是对样品的显微组织进行观察和分析。
观察时应选取代表性的区域，包括铁素体、珠光体、渗碳体和石墨等组织结构，以了解材料的组织均匀性和形貌特征。
3. 组织定量分析，除了显微组织观察外，金相检验还需要对组织结构进行定量分析，包括晶粒大小、石墨形态、基体组织比例等参数的测定，以便于对材料性能进行评定。
4. 缺陷检测，金相检验还需要对材料的缺陷情况进行检测，包括气孔、夹杂、裂纹等缺陷的类型和分布情况，以评定材料的质量状况。
三、金相检验的要点。
1. 样品的制备应符合标准要求，避免制备过程对样品组织结构的影响。
2. 显微组织观察时应选取代表性的区域，避免观察结果的片面性和不准确性。
3. 组织定量分析需要准确的测试方法和仪器设备，以确保分析结果的准确性和可靠性。
4. 缺陷检测需要综合运用不同的检测方法，对材料的缺陷进行全面、深入的分析。
四、金相检验的意义。
灰铸铁金相检验是对材料质量进行评定的重要手段，通过金相检验可以了解材料的组织结构、性能特点和缺陷情况，为材料的选用和工艺设计提供依据。