高温金相

试验名称：5a05铝合金热塑性变形的高温观察
试验用料及方法：选用退火状态5a05铝合金板制成的微ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ拉力试样
在HM-4型高温金相显微镜拉力试验机附件上做拉伸试验。采用层状加 热炉，炉膛内最终真空度1.332*10-3Pa，加热温度为400℃，拉伸速度 为0.05Lc/min（Lc=20mm）
试验结果：
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们可以从高温金相显微镜或录像带中直接看到贝氏体的生长过程。 ⑵ 奥氏体向马氏体转变
由于马氏体相变为切变形相变，因此可以通过相变时产生的表面浮 凸对马氏体的形状，转变过程及转变特点等问题进行研究。
高温金相方法可以在加热时观察金相组织，因此可用于研究各种高温组织及 相变过程。但是，由于试样是在真空中或保护气氛中加热，组织也在不断变化， 常温时所用的组织显现手段不适于在高温下应用。因而使得许多组织转变过程不 能用高温金相研究。例如钢铁材料中的奥氏体分解为珠光体，或者珠光体、铁素 体转变为奥氏体由于在转变过程中体积变化很小，又没有适当的侵蚀方法，因此 在高温下是不便于观察的，只是在远高于相应下才可以看到奥氏体晶界。利用高 温金相最便于观测的组织是在转变过程中新相和母相之间有较大的体积变化，使 试样表面出现浮凸，例如贝氏体转变，魏氏组织和马氏体转变等。但是表面一旦 形成浮凸后，例如经过马氏体转变，当再次加热时，由于转变是不可逆的，浮凸 并不消失。所以马氏体的回火过程也观察不到。
但是，用高温金相测定奥氏体晶粒度，只能是定性的，而不能测定 任意温度和一定保温时间下的晶粒度，原因是氏体晶界的显露要一定的 温度和时间。
⑵ 奥氏体的晶界迁移 奥氏体的晶粒长大是间歇式的或跳跃式的，也就是说，在恒温下晶
粒长大到一定程度即停下来保持一定时间，然后又继续长大。显然小晶 粒是奥氏体长大之前的痕迹。这些先前的晶界痕迹在晶粒长大后不能立 即消失，仍然需要表面扩散使形成的热蚀沟填平。所以往往在同一视场 内存在几次形成的热蚀沟。
1、钢在加热时的几个问题
⑴ 钢在加热时奥氏体的晶粒度 通常测定奥氏体晶粒度是将被测钢材进行氧化或渗碳等方法间接进
行的。而对于奥氏体形成，在温度升高时如何长大，以及在某一温度奥 氏体又是怎样，这一系列问题用普通光学显微镜是无法进行观察的，而 用高温金相显微镜则可直接观察到某一温度下奥氏体晶粒的大小并能看 到奥氏体晶粒长大的过程。
金相学-高温金相 主讲人：李新奇
目录
一、基本原理 二、钢在加热与冷却过程中的相变 三、高温金相在研究钢铁相变时的局限性 四、试验简介
金相研究一般在室温下进行，但是大多数金属和合金随着温度的 上升或下降有组织的改变，如再结晶，晶粒长大，第二相的析出 以及相变过程都需要在一定温度范围内连续观察材料的金相组织， 这种方法叫做高温金相研究方法。 金属和合金能在真空高温下显示组织，主要是由于在加热和保温 过程中，试样表面原子的选择性蒸发（或升华），或是由于在这 个温度范围内的相变，原始相和形成相比容不同，膨胀系数不同， 结果在磨面上形成了浮凸或凹沟，借此观察（或录像观察）高温 组织及相变过程。
⑶ 表面成分的变化 观察18CrNiW、CrWMn、65Mn等试样加热至780度左右表面
都可以看到细小的石墨颗粒。这些石墨是由于在真空加热时碳的浓聚 造成的。石墨的浓聚造成了试样表面碳含量不均匀。
2、钢在冷却过程中的相变
⑴ 奥氏体向贝氏体转变 奥氏体向贝氏体转变会伴随有表面浮凸产生。正是由于这个原因我