合金钢铸铁与有色金属的显微组织分析实验报告范本(完整版)

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实验报告铸铁组织的显微观察实验报告范文_0493

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本文内容如下：【下载该文档后使用Word打开】一、实验目的：1.观察和分析铁碳合金的平衡组织；2.分析铁碳合金显微组织的形成过程；3.分析碳钢、白口铸铁的组织与含碳量之间的关系，从而掌握铁碳合金成分、组织和性能之间的关系。

二、实验仪器和试件：1.碳钢（亚共析钢、共析钢、过共析钢试样）、球状珠光体的试样；2.白口铸铁（亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁试样）；3.XJX―1小型金相显微镜。

三、用铅笔描绘出用金相显微镜观察到的金相组织组织结构示意图，并用箭头指出其组成物的名称。

材料名称：工业纯铁材料名称：20＃钢组织结构：铁素体组织结构：铁素体＋珠光体放大倍数：400放大倍数：400材料名称：45＃钢材料名称：T8钢组织结构：铁素体＋珠光体组织结构：珠光体放大倍数：400放大倍数：400材料名称：T12钢材料名称：共晶白口铸铁组织结构：网状渗碳体＋珠光体组织结构：莱氏体放大倍数：400放大倍数：400材料名称：亚共晶白口铸铁材料名称：过共晶白口铸铁组织结构：珠光体＋二次渗碳体＋莱氏体组织结构：一次渗碳体＋莱氏放大倍数：400放大倍数：400四、问题与思考：1.非合金钢与白口铸铁在组织构成与力学性能方面有何异同？答：非合金钢含碳量较低（0.02%―2.11%），织组构成只是铁素体，珠光体或珠光体与二次渗碳体的混合或铁素体与珠光体的混合。

在力学性能方面，随着含碳量增加和硬度增加，非合金钢有较好的可塑性。

白口铸铁的含碳量高（2.11%―6.69%），织组构成是由莱氏体，珠光体和二次渗碳体与莱氏体混合成的莱氏体和一次渗碳体的混合等构成。

常用金属材料的显微组织观察[1]

2）合金工具钢，高速钢是一种常用的高合金工具钢，例如：W18Cr4V。因为它含有大量合金元素，使铁碳相图中的E点左移较多，以致它虽然碳含量只有 0.7~0.8%，但已含有莱氏体组织，所以称为莱氏体钢。（1）铸态的高速钢的显微组织共晶莱氏体、黑色组织、马氏体和残余奥氏体。其中鱼骨状组织是共晶莱氏体分布在晶界附近，黑色的心部组织为δ共析相（屈氏体—索氏体混合组织），晶粒外层为马氏体和残余奥氏体。（2）锻造退火的显微组织由于铸造组织中碳化物的分布极不均匀，且有鱼骨状，必须采用反复锻造、多次锻拔的方法将碳化物击碎使其分布均匀。然后进行去除锻造内应力退火，得到的组织为：索氏体和碳化物。
球墨铸铁（退火）铁素体+球状石墨
球墨铸铁（正火）珠光体+铁素体+球状石墨
可锻铸铁退火
铁素体+团絮状石墨 100X
ZL102
铸态未变质 α基体上分布着粗大针状的共晶硅以及少量的多面体状初晶硅 100X
ZL102
铸态
变质后枝晶状α晶硅+共晶体（ α+细晶状硅） 100X
H70 退火态单一α相（大合金基础上加入Cu的合金。由Sn—Sb状态图可知，Sb含量90%的合金室温组织即为Sb在Sn中的固溶体 α（软基体）和化合物SnSb（即β相，硬质点）所组成。由于先结晶出来的β相液态合金轻，易产生比重偏析，故加入一定量的Cu，先结晶出针状或辐射性的高熔点的Cu3Sn，在溶液中构成乱树枝样骨架，阻止β相上浮，从而防止比重偏析。 ZCHSnSb11-6 铸态的显微组织是：暗黑
40Cr钢860C°水淬600C°回火 400X
GCr15 860C°油火200℃回火
W18Cr4V 铸态组织：黑色组织为δ共析相；白色组织是马氏体和残余奥氏体；鱼骨状组织是共晶莱氏体。400X

实验 .合金钢、铸铁、有色合金的显微组织观察

实验．合金钢、铸铁、有色合金的显微组织观察一．实验目的１．观察和研究合金、铸铁、有色合金的显微组织；２．了解这些材料的成份、显微组织和性能的关系及应用。

二．概述合金钢的某些性能之所以比碳钢好，主要是由于合金元素在钢中所起的作用，它们的加入改变了钢的内部组织与结构，其相变温度也有很大变化。

铸铁的组织（除白口铸铁外）可以认为是在钢的基体上分布着不同形态、尺寸和数量的石墨，其中石墨的形状及数量的变化对性能起着重要作用，所以正确认识和鉴别各类铸铁的金相组织对估计和评价铸铁的质量和性能有着重要意义。

有色金属及合金具有某些独特的优异功能，例如，铝合金比重而强度高；铜及铜合金导电性极好，耐蚀性强；铅与锡合金具有良好的减摩性等。

而这些性能特点也与其内部组织密切相关。

三．合金钢合金钢依合金元素含量的不同，可分为三种：合金元素的质量分数小于５％的称为低合金钢；合金元素质量分数大于１０％的称为高合金钢。

一般合金结构钢、合金工具钢都是低合金钢，由于加入合金元素较少，铁碳相图虽发生一些变动，但其平衡状态的显微组织与碳钢的显微并没有太大的区别。

低合金钢热处理后的显微组织与碳钢的显微组织也没有根本的不同，差别只是在于合金元素使Ｃ曲线右移（除Ｃo外），即以较低的冷却速度可获得马氏体组织。

例如４０Ｃr钢经调质处理后的显微组织和４０钢调质的显微组织完全相同，都是回火索氏体（图３－２９）；ＧＣr１５钢（轴承钢）８４０℃油淬低温回火试样的显微组织，与Ｔ１２钢７８０℃水淬低温回火试样的显微组织也是一样的，都得到回火马氏体＋碳化物＋残余奥氏体组织（图３－３０），但ＧＣr１５钢的碳化物颗粒较细小。

１．高速钢它是一种常用的高合金工具钢，以具有良好的强硬性著称，例如±Ｗ１８Ｃr４Ｖ。

因为它含有大量合金元素，使铁碳相图中的Ｅ点大大向左移，以虽然它的碳的质量分数只有０．７％~０．８％，但也已经含有莱氏体组织，所以称为莱氏体钢。

其中大量的合金元素除了形成合金铁素体与合金渗碳体外，还会各种合金碳化物（如Ｆe4Ｗ2C、ＶＣ等），这些组织特点决定了高速钢具有优良的切削加工性能。

铸铁及有色金属显微组织观察1

• 表１
编号
样品名称
1 普通灰口铁（P基体）
2 普通灰口铁（P+F基体）
3 可锻铸铁（F基体）
4 可锻铸铁（P基体）
5 球墨铸铁（F基体）
6 球墨铸铁（F+P基体）
7 球墨铸铁（P基体）
8 硅铝明（ZL102） 9 硅铝明（ZL102） 10 单相黄铜（H70）
处理状态
铸态铸态铸态铸态铸态铸态铸态铸造未变质铸造变质冷加工退火
类。α是锡在铜中的固溶体,塑性良好,适于冷加工；δ是复杂
立方晶格的化合物,硬而脆。
•
Hale Waihona Puke 在最后凝固的树枝间含锡偏多,形成
〔α+δ〕共析体；经变形退火后仍可得到单
相α固溶体。常用的QSn10锡青铜铸造试样,
用3%FeCl3+10%HCl水溶液浸蚀后,可看到
亮白色的共析体在富锡的固溶体〔呈黑色〕
之间显示出来。
的显微组织中,α相呈亮白色,黑色。β’相是以CuZn电子化
合物为基的有序固溶体,在低温下较硬较脆,但在调温下有较
好的塑性,所以双相黄铜可以进行热压力加工。
•
锡青铜由铜锡相图可知,铜锡合金结晶温度间隔很宽,
易偏析。而且锡在铜中扩散很困难,因此锡青铜的实际组织
与平衡状态相差很大。锡青铜的组织可分为α和〔α+δ〕两
腐蚀剂
4%硝酸酒精 4%硝酸酒精 4%硝酸酒精 4%硝酸酒精 4%硝酸酒精 4%硝酸酒精 4%硝酸酒精 4%硝酸酒精
金相组织
片状石墨，基体为P
片状石墨，基体为P+F
团絮石墨，基体为P
团絮石墨，基体为F
球状石墨，基体为F

(完整)合金钢、铸铁、有色金属的显微组织观察与分析

合金钢、铸铁、有色金属的显微组织观察与分析实验目的实验说明实验内容及方法指导实验报告要求思考题一：实验目的(1)观察各种常用合金钢、有色金属和铸铁的显微组织.（2)分析这些金属材料的组织和性能的关系及应用。

二:实验说明1．几种常用合金钢的显微组织一般合金结构钢、低合金工具钢都是低合金钢。

即合金元素总量小于5％的钢,由于加入了合金元素，使相图发生了一些变动，但其平衡状态的显微组织与碳钢没有质的区别。

热处理后的显微组织仍然可借助C曲线来分析，除了Co元素之外，合金元素都使C曲线右移，所以低合金钢用较低的冷却速度即可获得马氏体组织。

例如，除作滚动轴承外，还广泛用作切削工具、冷冲模具、冷轧辊及柴油机喷嘴的GCrl5钢，经过球化退火、840～C油淬和低温回火，得到的组织为隐针或细针回火马氏体和细颗粒状均匀分布的碳化物以及少量残余奥氏体.高速钢是一种常用的高合金工具钢.如W18Cr4V高速钢，因为含有大量合金元素，使Fe-Fe3C相图中点E 大大向左移动,所以它虽然只含有w（C）=0．7%~0．8％碳，但已经含有莱氏体组织。

在高速钢的铸态组织中可看到鱼骨状共晶碳化物，如图1所示。

这些粗大的碳化物，不能用热处理方法去除，只能用锻造的方法将其打碎.锻造退火后高速钢的显微组织是由索氏体和分布均匀的碳化物组成（图2)。

大颗粒碳化物是打碎了的共晶碳化物。

高速钢淬火加热时，有一部分碳化物未溶解,淬火后得到的组织是马氏体、碳化物和残余奥氏体(图3）。

碳化物呈颗粒状,马氏体和残余奥氏体都是过饱和的固溶体,腐蚀后都呈白色，无法分辨，但可看到明显的奥氏体晶界。

为了消除残余奥氏体，需要进行三次回火，回火后的显微组织为暗灰色回火马氏体、白亮小颗粒状碳化物和少量残余奥氏体，如图4所示。

图1 W18Cr4V钢铸态组织图2 W18Cr4V钢锻后退火组织图3 W18Cr4V钢的淬火组织图4 W18CNV钢的淬火回火组织2．铸铁的显微组织依铸铁在结晶过程中石墨化程度不同，可分为白口铸铁、灰口铸铁、麻口铸铁.白口铸铁具有莱氏体组织而没有石墨，碳几乎全部以碳化物形式(Fe3C)存在；灰口铸铁没有莱氏体，而有石墨,即碳部分或全部以自由碳、石墨的形式存在。

铸铁组织的显微观察实验报告范文

铸铁组织的显微观察实验报告范文篇一：合金钢铸铁与有色金属的显微组织分析实验报告兰州理工大学学生实验报告学院实验室课程名称实验类型实验名称学生姓名学生学号实验日期指导教师材料科学与工程学院实验中心金属学与热处理验证性合金钢、铸铁、有色金属的显微组织观察魏玉鹏合金钢、铸铁、有色金属的显微组织观察实验报告一、实验目的二、使用的设备仪器三、实验方法、步骤四、画出下列材料的显微组织示意图，并用箭头标明示意图中所示组织的名称1材料名称：W18Cr4V处理状态：铸造组织：腐蚀剂：放大倍数：材料名称：灰口铸铁处理状态：铸造组织：腐蚀剂：放大倍数：材料名称：W18Cr4V 处理状态：淬火+高温回火组织：腐蚀剂：放大倍数：材料名称：球墨铸铁处理状态：铸造组织：腐蚀剂：放大倍数：2材料名称：ZL102（未变质）材料名称：ZL102（变质）处理状态：处理状态：组织：组织：腐蚀剂：腐蚀剂：放大倍数：放大倍数：五、实验结果讨论1. 根据显微组织观察，试分析高速钢性能和热处理特点，说明为什么？2.将以上灰口铸铁的组织与性能同球墨铸铁进行比较，说明为什么？3.试分析变质处理对硅铝明合金的作用。

4. 简述巴氏合金组织与性能的特点。

篇二：常用金属材料显微组织观察实验报告一、实验目的1．观察各种常用合金钢，有色金属和铸铁的显微组织。

2．分析这些金属材料的组织和性能的关系及应用。

二、金属材料的显微组织观察及分析1．几种常用合金钢的显微组织合金钢依合金元素含量的不同，可分为三种：合金元素总量小于5％的称为低合金钢；合金元素为5～10％的称为中合金钢；合金元素大于10％的称为高合金钢。

1）一般合金结构钢、合金工具钢都是低合金钢。

由于加入合金元素，铁碳相图发生一些变动，但其平衡状态的显微组织与碳钢的显微组织并没有本质的区别。

低合金钢热处理后的显微组织与碳钢的显微组织也没有根本的不同，差别只是在于合金元素都使C曲线右移(除Co外)，即以较低的冷却速度可获得马氏体组织。

常用金属材料的显微组织观察

工程材料学实验（常用金属材料的显微组织观察）何艳玲编写机电工程学院材料系常用金属材料的显微组织观察一、实验目的1．观察各种常用合金钢，有色金属和铸铁的显微组织。

2．分析这些金属材料的组织和性能的关系及应用。

二、概述1．几种常用合金钢的显微组织合金钢依合金元素含量的不同，可分为三种：合金元素总量小于5％的称为低合金钢；合金元素为5～10％的称为中合金钢；合金元素大于10％的称为高合金钢。

1）一般合金结构钢、合金工具钢都是低合金钢。

由于加入合金元素，铁碳相图发生一些变动，但其平衡状态的显微组织与碳钢的显微组织并没有本质的区别。

例如16Mn淬火后为马氏体组织，40Cr钢经调质处理后的显微组织是回火索氏体，如图1、2所示。

GCrl5钢(轴承钢)840℃油淬低温回火试样的显微组织，与T12钢780℃水淬低温回火试样的显微组织也是一样的，都得到回火马氏体＋碳化物十残余奥氏体组织，如图3所示。

图1 16Mn淬火组织图2 40Cr钢调质后的组织图3 GCr15钢淬火低温回火后组织图4 W18Cr4V淬火三次回火后的组织2)高速钢是一种常用的高合金工具钢，例如W18Cr4V。

因为它含有大量合金元素，使铁碳相图中的E点大大向左移，以致它虽然只含有0.7～0.8％的碳，但也已经含有莱氏体组织，所以称为莱氏体钢。

高速钢的铸造状态下与亚共晶白口铸铁的组织相似。

其中莱氏体由合金碳化物和马氏体或屈氏体组成。

莱氏体沿晶界呈宽网状分布，莱氏体中的碳化物粗大，有骨架状，不能靠热处理消除，必须进行锻造打碎。

锻造退火后高速钢的显微组织是由索氏体和碳化物所组成的。

高速钢优良的热硬性及高的耐磨性，只有经淬火及回火后才能获得。

它的淬火温度较高，为1270～1280℃，以使奥氏体充分合金化，保证最终有高的热硬性。

合金钢、铸铁与有色金属的显微组织分析实验报告

合金钢、铸铁、有色金属的显微组织观察一、实验目的
二、使用的设备仪器
三、实验方法、步骤
四、实验结果
画出下列材料的显微组织示意图，并用箭头标明示意图中所示组织的名称
材料名称：W18C
r 4V材料名称：W18C
r
4V
处理状态：退火处理状态：淬火
组织：组织：
材料名称：灰口铸铁材料名称：球墨铸铁处理状态：铸造处理状态：铸造
组织：组织：
材料名称：LY102材料名称：可锻铸铁
组织：组织：
材料名称：蠕墨铸铁材料名称：H62
处理状态：铸造处理状态：退火
组织：组织：
五、回答问题
1.根据显微组织观察，分析高速钢不同的热处理条件下其
组织特点各是什么，并说明其性能差异有哪些？
2.将灰口铸铁的组织与性能同球墨铸铁进行比较，分析它
们的组织差别和性能差别。

3.试分析变质处理对硅铝明合金的作用。

铸铁的金相实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解铸铁的金相组织特点。

2. 掌握铸铁金相试样的制备方法。

3. 学会使用金相显微镜观察和分析铸铁的金相组织。

4. 识别不同类型铸铁的金相组织差异。

二、实验原理铸铁是一种以铁为主要成分的合金，其金相组织主要由石墨和基体两部分组成。

石墨的存在使得铸铁具有良好的减震性、耐磨性和切削加工性，而基体则决定了铸铁的强度和硬度。

本实验通过观察和分析铸铁的金相组织，了解不同类型铸铁的微观结构特点，从而为铸铁的生产和应用提供理论依据。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁等不同类型的铸铁试样。

2. 实验仪器：金相显微镜、磨床、抛光机、金相腐蚀液、金相显微镜载物台、金相显微镜支架等。

四、实验步骤1. 试样制备（1）将铸铁试样从铸件上切割下来，切割时尽量保持试样的完整性。

（2）将试样进行粗磨、细磨、抛光，直至表面光滑。

（3）将试样进行腐蚀处理，以显示金相组织。

2. 金相显微镜观察（1）将制备好的试样放置在金相显微镜载物台上。

（2）调整显微镜焦距，使试样清晰可见。

（3）观察不同类型铸铁的金相组织，记录观察结果。

3. 结果与分析1）灰铸铁灰铸铁的金相组织主要由石墨和基体组成。

石墨呈片状，分布在基体中。

基体组织为珠光体和铁素体，珠光体呈层片状分布，铁素体呈针状分布。

2）球墨铸铁球墨铸铁的金相组织主要由球状石墨和基体组成。

球状石墨分布在基体中，基体组织为珠光体和铁素体。

与灰铸铁相比，球墨铸铁的石墨形态更加规则，有利于提高其力学性能。

3）可锻铸铁可锻铸铁的金相组织主要由石墨和基体组成。

石墨呈团状，分布在基体中。

基体组织为珠光体和铁素体，珠光体呈层片状分布，铁素体呈针状分布。

五、实验结论1. 灰铸铁的金相组织主要由石墨和基体组成，石墨呈片状，基体组织为珠光体和铁素体。

2. 球墨铸铁的金相组织主要由球状石墨和基体组成，石墨形态更加规则，有利于提高其力学性能。

3. 可锻铸铁的金相组织主要由石墨和基体组成，石墨呈团状，基体组织为珠光体和铁素体。

实验五(碳钢、合金钢、铸铁、有色典型组织观察)

实验五碳钢、合金钢、铸铁、有色金属典型组织观察一、实验目的1、观察和研究各种不同类型合金材料的显微组织特征；2、了解这些合金材料的成分、显微组织对性能的影响。

二、概述（一）碳钢的显微组织铁碳合金缓冷后的金相显微组织基本上与铁碳相图所预料的各种平衡组织相符合，但碳钢在不平蘅状态，即在快冷条件下的显微组织就不能用铁碳合金相图来分析，而应由过冷奥氏体转变曲线图—C曲线来确定。

图1为共析碳钢的等温转变C曲线图。

图1 共析碳钢的C曲线图按照不同的冷却条件，过冷奥氏体在不同的温度范围发生不同类型的转变。

通过金相显微镜观察，可以看出过冷奥氏体各种转变产物的组织形态各不相同。

共析碳钢过冷奥氏体在不同温度转变的组织特征及性能如表1所示。

表1 共析碳钢过冷奥氏体在不同温度转变的组织特征及性能转变类型组织名称形成温度范围（℃）金相纤维组织特征硬度（HRC）珠光体型相变珠光体（P）>650在400~500倍金相显微镜下可观察到铁素体和渗碳体的片层状组织~20（HB180~200）索氏体（S）600~650在800-1000倍以上的显微镜卜才能分清片层状特征，在低倍镜下片层模糊不清25~35屈氏体（T）550~600 用光学显微镜观察时呈黑色团状组织，只有在电子显微镜(5000-15000x) 下才能看出片层组织35~40贝氏体型相变上贝氏体（B上）350~550 金相显微镜下呈暗灰色的羽毛状特征40~48 下贝氏体（B下）230~350 在金相显微镜下呈黑色针叶状特征48~58马氏体型相变马氏体（M）<230在正常淬火温度下呈细针状马氏体(隐晶马氏体)，过热淬火时呈粗大片状马氏体62~651、钢的退火和正火组织亚共析成分的碳钢（如40、45钢等）一般采用完全退火，退火后可得到近似平衡状态的组织。

过共析成分的碳素工具钢（如T10、T12钢等）则都采用球化退火，球化退火后获得粒状珠光体组织。

T12钢经球化退火后组织中的二次渗碳体及珠光体中的渗碳体都将变成颗粒状。

常用金属材料显微组织观察实验报告

常用金属材料显微组织观察实验报告- 图文常用金属材料的显微组织观察一、实验目的1．观察各种常用合金钢，有色金属和铸铁的显微组织。

2．分析这些金属材料的组织和性能的关系及应用。

1）一般合金结构钢、合金工具钢都是低合金钢。

由于加入合金元素，铁碳相图发生一些变动，但其平衡状态的显微组织与碳钢的显微组织并没有本质的区别。

40Cr钢经调质处理后的显微组织是回火索氏体。

GCrl5钢(轴承钢)840℃油淬低温回火试样的显微组织，与T12钢780℃水淬低温回火试样的显微组织也是一样的，都得到回火马氏体＋碳化物十残余奥氏体组织。

图1、16Mn-淬火-x400马氏体16Mn钢属于碳锰钢，碳的含量在0.16%左右。

16Mn钢的合金含量较少，焊接性良好，焊前一般不必预热。

加入合金元素锰，使C曲线右移，在淬火处理后，组织为马氏体组织。

但由于16Mn钢的淬硬倾向比低碳钢稍大，所以在低温下（如冬季露天作业）或在大刚性、大厚度结构上焊接时，为防止出现冷裂纹，需采取预热措施。

图2、16Mn-正火-x400铁素体索氏体16Mn属于低碳钢，碳含量<0.16%，正火后组织为F+S。

在400倍显微镜下，索氏体基本上不可分辨。

16Mn钢是目前我国应用最广的低合金钢。

广泛应用于各种板材、钢管。

图3、65Mn-等温淬火-400下贝氏体65Mn，锰提高淬透性，但Mn含量过大会导致过热现象。

特性：经热处理后的综合力学性能优于碳钢，65Mn 钢板强度、硬度、弹性和淬透性均比65号钢高。

但有过热敏感性和回火脆性。

合金钢、铸铁与有色合金的显微组织分析

合金钢、铸铁、有色合金的显微组织观察一、实验目的1. 观察和研究各种不同类型合金材料的显微组织特征。

2. 了解这些合金材料的成分、显微组织对性能的影响。

二、观察下列合金试样的组织编号钢号处理过程显微组织腐蚀剂1 W18Cr4V 铸造屈氏体+莱氏体4%硝酸酒精2 W18Cr4V 退火碳化物+索氏体∥3 W18Cr4V 1280℃油淬马氏体+初生碳化物+A，∥4 W18Cr4V 1280℃油淬560℃回火回火马氏体+碳化物∥5 1Cr18Ni9Ti 1100℃固溶处理奥氏体（内有孪晶）王水6 灰口铸铁（基P）铸造4%硝酸酒精P+片状石墨7 可锻铸铁（F基）可锻化退火4%硝酸酒精F+团絮石墨8 球墨铸铁（F+P基）铸造4%硝酸酒精牛眼睛9 硅铝明（ZL102）铸造未变质0.5HF水溶液（Si +α）共晶1硅铝明（ZL102）铸造变质0.5HF水溶液α+（Si+α）1 1 单相黄铜（H70）冷加工退火3%FeCl3+10%HCl水溶液单相α（孪晶）1 2 两相黄铜（H63）铸造退火3%FeCl3+10%HCl水溶液α+β′1 3 锡基巴比合金ZChSnSb11—6铸造4%硝酸酒精α（黑基体）+β′（方块）+Cu3Sn星状三、实验内容讨论（一）合金钢合金钢的显微组织比碳钢复杂，在合金钢中存在的基本相有：合金铁素体、合金奥氏体、合金碳化物（包括合金渗碳体、特殊碳化物）及金属间化合物等。

其中合金铁素体与合金渗碳体及大部分合金碳化物的组织特征与碳钢中的铁素体和渗碳体无明显区别，而金属间化合物的组织形态则随种类不同而各异，合金奥氏体在晶粒内常常存在滑移线和孪晶特征。

1.高速钢高速碳是高合金工具钢，具有良好的红硬性，即使工作温度达到600℃时，仍保持高的硬度和切削性能。

经常用它来制造各种刀具。

这里以典型的W18Cr4V （简称18—4—1）钢为例加以分析研究。

W18Cr4V 的化学成分为：0.7~0.8%C ，17.5~19%W ，3.8~4.4%Cr ，1.0~1.4%V ，﹤0.3%Mo 。

合金钢铸铁组织观察

其组织特征为有黑区和白区之分黑区是以板条马氏体为主的隐晶马氏体；白区是以孪晶马氏体为主的隐针马氏体
GCr15轴承钢
合金钢概述
工艺：860℃淬油+600℃回火
浸蚀：4%硝酸酒精
组织：基体为保留着马氏体位向的回火索氏体组织;属正常调质处理组织淬火得到针状马氏体;然后通过高温回火;促使马氏体中析出的碳化物向针叶边缘聚集;致使其易浸蚀变黑;而马氏体中心区贫碳呈灰白色
实验步骤
先观看幻灯片；分组进行;每人一台显微镜;对每个试样进行观
察；分析组织特征;在实验报告上画出组织图；
墨铸铁
体加珠光
体
球
珠光体球墨铸铁
球
石墨球
墨铸铁中
的
铸铁概述
蠕墨铸铁在一定成分的铁水中加入适量的
蠕化剂而炼成的;其方法与程序与
球墨铸铁基本相同蠕墨铸铁的组织：蠕墨铸铁的石墨具有介
于片状和球状之间的中间形态;其石墨片的长厚比较小;端部较钝;呈蠕虫状
蠕墨铸铁中的石墨
性能：脆性大;很少使用
铸铁概述
3 灰口铸铁的种类根据石墨G在铸铁中存在形态;可分为：普通灰铸铁：石墨呈片状可锻铸铁：石墨呈团絮状
球墨铸铁：石墨呈球状
蠕墨铸铁：石墨呈蠕虫状
铸铁概述
灰铸铁的组织
灰铸铁有铁素体珠光体铁素体+珠光体+石墨三种基本组织
F+片状石墨
F+P+片状石墨
P+片状石墨
铸铁概述
合金钢概述
高速钢W18Cr4V
合金钢概述
回火马氏体M（基体）碳化物
高速钢W18Cr4V淬火+回火组织

实验二铸铁、有色金属及合金显微组织分析(含实验报告格式)

270 10 300 ≤207 体、阀盖
350
5－
147～ 241
机油泵齿轮
420
2
－
2297～ 302
柴油机、汽油铣床、车床的主轴 302 ；空压机、冷冻机缸体、
560
2
－
2417～缸套实验32二1铸铁、有色金属及合金显微组织分析(含实验报告格
式)
第一部分：常用铸铁组织观察
240～ 340
正火: 980℃退火后, 900℃正火
+ 580℃去应力退
火
珠光体+ 5%铁素体
+石墨
700
2.5
100
317～
321
实验二铸铁、有色金属及合金显微组织分析(含实验报告格式)
第一部分：常用铸铁组织观察
一、生产方法：
第4节蠕墨铸铁
在一定成分的铁水中加入适量的蠕化剂而炼成的，其方法与程序与球墨铸铁基本相同。
ak kJ/m
2
HB
应用举例
QT400-17 铁素体 400
QT420-10 铁素体 420
QT500-5
铁素体+ 球光体
500
QT600-2 球光体 600
QT700-2 球光体 700
QT800-2 球光体 800
250 17 600 ≤179 汽车、拖拉机床底盘零件；16-64大气压阀门的阀
热处理只能改变基体组织，不能改变石墨的形态和分布，对提高性能效果不大。通常对其进行热处理的方法和平共处目的是：
1、消除内应力退火： 2、高温退火：消除白口组织 3、表面淬火：提高表面硬度、耐磨性和疲劳强度。
实验二铸铁、有色金属及合金显微组织分析(含实验报告格式)

2021铸铁组织的显微观察实验报告

2021铸铁组织的显微观察实验报告
实验目的：通过显微观察，了解铸铁的组织结构，进一步学习铸铁材料的特点。

实验原理：铸铁是一种由铁、碳和其他元素组成的合金材料，其组织结构一般可分为灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁三种类型。

灰铸铁的组织结构中含有大量的铁碳石墨，形成贝壳状组织；球墨铸铁由于加入了镁等元素和特别处理，其组织结构中的形态为球形；而白口铸铁中的碳主要以螺旋形的孪晶形式存在。

实验步骤：
1. 首先，用金素清洗镜头和目镜，将样品放置于显微镜上。

2. 调整显微镜的放大倍数，并调整清晰度，以便能够看清样品的细节。

3. 通过显微观察，观察样品的组织结构，并记录下所看到的现象和特点。

4. 对不同的铸铁材料进行观察和对比，以便更好地了解其特点。

结论：通过本次实验，我们对铸铁材料的组织结构有了更深入的了解，加深了我们对铸铁材料的认识，拓宽了我们的知识领域。

铸铁组织分析实验报告

铸铁组织分析实验报告实验目的本实验旨在通过对铸铁的组织分析，了解铸铁的显微组织特点，并学习铸铁的显微组织分析方法。

实验原理铸铁是一种以铁为基体中含有2%以上碳元素的合金，具有灰白色或黑色的特点。

铸铁按照碳的形式和分布可分为灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁。

铸铁的显微组织与其冷却过程和碳的形式分布有关，显微组织主要包括珠光体、石墨和基体等成分。

珠光体是由铁素体和珠光体组成的，其中铁素体为珠光体的基体，而珠光体由铁素体和碳化物组成。

铸铁的显微组织主要通过光学显微镜观察，通常需要进行抛光、腐蚀和染色等处理方式。

实验步骤1. 准备实验样品：从铸铁材料中切取代表性样品。

2. 磨削与抛光：将样品磨削至粗糙度较小，并使用研磨纸对样品进行抛光处理。

3. 腐蚀：将抛光后的样品放置在猛酸中进行腐蚀处理，使得样品表面获得清晰可见的显微结构。

4. 清洗：将腐蚀后的样品用清水洗净，并用酒精进行清洁处理。

5. 染色：在样品上滴一滴显微染色液，使得显微组织更加清晰可见。

6. 实验观察：使用光学显微镜观察显微组织，并进行拍照记录。

实验结果与分析经过上述步骤，我们观察到铸铁的显微组织。

铸铁通常呈现灰白色或黑色，其主要显微组织成分为珠光体、石墨和基体。

珠光体是铸铁中最主要的组织成分之一。

在光学显微镜下，珠光体呈现出颗粒状或弯曲的结构，一般为灰色或白色。

珠光体由铁素体和碳化物组成，其中铁素体为灰色的基体，而碳化物为黑色颗粒状结构。

珠光体的形成与铸铁的冷却速度和合金的成分有关，冷却速度越快，珠光体的形态越细小。

石墨是铸铁中的另一个重要成分，通常呈现出黑色结构。

石墨具有良好的润滑性和导电性，对提高铸铁材料的性能起到重要作用。

在显微组织中，石墨可以呈现出团状、片状或链状的形态，形态的不同受到铸铁成分和冷却速度的影响。

基体是铸铁中无碳化物的铁素体，通常呈现出灰白色。

基体是铸铁的主要组织成分，其性质受到铸铁成分和冷却速度的影响。

基体的性质主要决定了铸铁的强度和韧性。

合金钢的显微组织分析实验

合金钢的显微组织分析实验一、实验目的1. 观察和研究各种不同类型合金钢的显微组织特征。

2. 了解几种合金钢的成分，显微组织对性能的影响。

二、实验原理合金钢的显微组织比碳钢复杂，在合金钢中存在的基本相有：合金铁素体，合金奥氏体，合金碳化物（包括合金渗碳体及特殊碳化物）及金属化合物等，其中合金铁素体与合金渗碳体及大部分的合金碳化物的组织特征，与碳钢中的铁素体和渗碳体无明显区别，而合金钢中的金属化合物的组织形态则随种类不同而各异，合金奥氏体在晶粒内常常存在滑移线和孪晶的特征。

合金钢按用途可分为结构钢，工具钢、特殊性能钢三大类。

合金钢的显微组织因其处理方法不同，处于不同状态下则有不同的组织，如退火状态有亚共析钢、共析钢、过共析钢及莱氏体钢，正火状态有珠光体类、贝氏体类、马氏体类及奥氏体类钢，还有些钢在固态下具有铁素体组织，故称之为铁素体钢，如高铬不锈钢。

三、实验内容本实验对各类合金钢中，对常见的典型组织，进行分析研究。

1. 高速钢高速钢是高合金工具钢，具有良好红硬性（或热硬性）。

对典型钢种W18Cr4V 观察分析。

由于钢中存在有大量的合金元素，因此除了形成合金铁素体与合金渗碳体外，还会形成各种合金碳化物（如Fe4W2C、VC等），这些组织特点决定了高速钢具有优良的切削性能。

高速钢的铸态组织：按组织特点，高速钢属莱氏体钢，因此在铸态组织中出现莱氏体组织，在显微镜下能观察到鱼骨状共晶莱氏体、δ共析体（暗黑色），马氏体（白亮色）及残余奥氏体。

高速钢的退火：铸态高速钢组织很不均匀，有粗大的碳化物，必须经反复锻造，使碳化物锻碎均匀分布。

锻造后的组织为屈氏体+马氏体的基体上分布有均匀的碳化物。

由于硬度较高不利于切削加工，要进行退火。

退火后组织：索氏体+碳化物。

其中粗大白亮色的颗粒为初生共晶碳化物，较小的次生碳化物及索氏体内的极细的共析碳化物，退火后的硬度HB207~255。

高速钢淬火后的组织：马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体。