1、一、鋼鐵典型金相組織1.P1-P382,調(diào)質(zhì)后的幾種形態(tài)：150-250回火馬氏體：a相內(nèi)分布薄片狀碳化物350-500回火屈用氏體：片狀/板狀a+細(xì)粒狀滲碳體500-650回火索氏體：等軸鐵素體+細(xì)粒狀滲碳體二、鋼鐵金相實(shí)驗(yàn)技術(shù)L拋光:(1)首先粗拋，后細(xì)拋；壓力適中，大了發(fā)生熱變形，小了浪費(fèi)時間；(3)拋光時試樣逆看拋光盤轉(zhuǎn)動而動，同時從盤邊到中心住復(fù)；(4)不斷添加朗和潤滑液；(5)濕潤度適中。.化學(xué)浸蝕(1)單相：化學(xué)溶解；兩侈相：電化學(xué)溶解(2)金屬原子溶解多沿空度最大晶面進(jìn)行，浸蝕后晶面發(fā)生傾轉(zhuǎn),晶粒顯示明暗不同.金屬材料的組織分析(1)組織中相的相對量、形狀、大小、分布是重要內(nèi)容

2、。(2)影響組織變化的條件:合金成分，工藝條件(如冷卻速度)。(3)如何進(jìn)行組織分析：弄清合金成分；查相應(yīng)的合金系相圖，判斷平衡態(tài)合金相及相對量；了解工藝過程；了解截取部位，取樣方法，磨面方向，試樣的制備及顯微組織顯示方法；顯徜鏡下，先低倍看全貌，再高倍看細(xì)節(jié)，再用方法進(jìn)一步確定合金相，先做相鑒定，后做定量測試。(4)相鑒定：光學(xué)金相，衍射方法，電子探針定量分析：自動圖像分析儀.單相多晶體等軸晶粒組織顯示為多邊形晶粒。工業(yè)幺廨i2o(rc高溫加熱緩冷，間隙原子偏聚在小角度內(nèi)表面形成亞晶粒(若淬火則浸蝕不出亞晶界)。.冷變形后及再結(jié)晶后組織(1)滑移帶的觀察；(2)形變李晶的觀察；(3)形變量不

3、同的顯微組織：晶粒不斷伸長一纖維組織；(4)兩相金屬材料形變后：第二相少、軟：隨基體相延伸；少、崛、脆：顆粒沿主變形方向成串分布；片狀：基體有碎裂第二相呂德斯帶：多晶粒協(xié)調(diào)形變而成的宏觀帶，不同于版見的滑移帶；(6)區(qū)別再結(jié)晶與未再結(jié)晶主要看晶粒大小、形狀和亮暗。.熱加工變形后的組織(1)理想組織：單相組織是大小均勻的等軸晶粒，復(fù)相組織是均勻等軸晶粒基體上均勻分布看第二相或組織組成物。帶狀組織：鑄錠經(jīng)熱加工，柱狀晶和粗大等軸晶消失，枝晶偏析減少，但區(qū)域偏析不能消除，因此，殘存的枝晶偏析、夾雜、復(fù)相組織第二相，都沿著變形方向伸長，再結(jié)晶也不能改變其分布，形成宏觀的流線組織和微觀的帶狀組織。.固態(tài)

4、相變后的顯微組織(1)魏氏組織-正火可消除亞共析鋼，高溫形成粗大奧氏體晶粒，空冷時，先共析鐵素體，除沿晶界析出外，還有一部分從晶界伸向晶粒內(nèi)部或在內(nèi)部獨(dú)自析出，稱為鐵素體魏氏組織，同樣的，過共析鋼中也可出現(xiàn)滲碳體魏氏組織。(2)碳鋼馬氏體組織板條(位錯)馬氏體：低碳，寬度多為02微米,顯彳娥下看到的是板條馬氏體束河束群；片狀馬氏體：高碳，透鏡片狀，往往與殘余奧氏體共存(3)脫溶分解的組織(沉淀)從過飽和固溶體中析出第二相或形成亞穩(wěn)過渡相合偏聚區(qū)，可以發(fā)生在冷卻過程中，也可以發(fā)生在淬火后再加熱過程。.定量金相一體視學(xué)為基礎(chǔ)范疇：晶粒大小，各相組織相對量，界面曲率，位錯密度，第二相粒子尺寸及分布。

5、(2)符號：P、L、A、S、V、N,分別傳點(diǎn)、線、面、曲面積、體積、個數(shù)。采用比值描述，如m=測量對象例測量用的前只(3)晶粒大小平均截線長：=株其中5為總長晶粒平均面積：a=2Na晶粒度：i】=2Gtn為100X時1平方英寸晶粒個數(shù)，G=-310g2(4)分散分布第二相粒子平均自由程：入=粽=舒粒子平均距離：1=薪平均截線長：Ls=t-入形狀因子：Q=*L為粒子平均周長L3(5)片層狀組織片層間平均距離：t=小b為空間兩片層中心間真實(shí)距離，由體視學(xué)得歷=；Nl2平均自由程：入入o=，片層內(nèi)界面比例：8=:(6)界面曲率:k=三、碳素鋼1,板條馬氏體形成溫度較高，在形成過程中常有碳化物析出，即

6、產(chǎn)生自回火現(xiàn)象，所以易受侵蝕，呈現(xiàn)較深顏色。四、特殊鋼鋼中常見金相組織介紹P5451,片狀珠光體(P)：滲碳體12%+鐵素體88%,機(jī)械混合物，滲碳體呈窄條，鐵素體呈寬條。珠光體一索氏體一屈氏體，片層間距不斷減小。2,球狀珠光體：滲碳體呈曬狀分布在鐵素體基體上。通過球化退火，片狀珠光體一球狀珠光體。3,奧氏體:奧氏體呈規(guī)則多邊形，奧氏體鋼中有李晶或滑移線，晶界較為平直，淬火鋼中殘余奧氏體在馬氏體針狀的空隙處,顏色淺黃發(fā)亮。4,鐵素體，快冷呈針狀，慢冷呈塊狀或沿晶界析出。5,滲碳體：顏色白亮，退火呈珠光色。一次滲碳體：塊狀，角不尖銳；共晶滲碳體呈骨骼狀，破碎后呈多角形塊狀；二次滲碳體：可呈網(wǎng)狀，

7、帶狀，針狀，共析滲碳體呈片狀，退火后呈球狀、點(diǎn)狀；一次滲碳體多在樹枝晶間處；二次滲碳體可在晶粒內(nèi)，晶界處；三次滲碳體析出到二次滲碳體或者晶界處。6.無碳貝氏體：在奧氏體晶界成核，平行的鐵素體板條呈束狀分布，其內(nèi)基本無碳，形1以魏氏組織，鐵素體針片間為珠光體或馬氏體。7,上貝氏體(上B):含碳過飽和的針狀鐵素體和滲碳體混合物，滲碳體在鐵素體針之間,以晶界為對稱軸，呈羽毛狀。在晶界處形成，經(jīng)晶內(nèi)長大，不穿晶。8,下貝氏體(TB)：在針片狀鐵素體上分布著很細(xì)的碳化物片，碳化物片與鐵素體夾角為55。66。與回火馬氏體不易區(qū)分，主要區(qū)別：馬氏體有層次，下貝氏體顏色一致，無層次；下B碳化物質(zhì)點(diǎn)較粗，易受侵

8、蝕變黑，回火馬氏體顏色較淺，不易受侵蝕。9,粒狀貝氏體(粒B):大塊鐵素體包含一些滲碳體顆粒和小島狀組織。.馬氏體(M)：低碳馬氏體又稱板條馬氏體，形似薄木條，平行排列一個晶面上；高碳奧氏體形成片狀馬氏體，也稱針狀馬氏體，形成a勺第一片馬氏體往往比懶大，后形成馬氏體受到限制，較小，片狀馬氏體間未轉(zhuǎn)變的奧氏體稱為殘余奧氏體。.回火馬氏體：過飽和碳以高度彌散滲碳體和碳化物形式從馬氏體內(nèi)部析出，造成大量相界，易受侵蝕，呈黑色。.回火屈氏體：鐵素體和滲碳體混合物，滲碳體呈細(xì)粒狀分布，馬氏體針方向明顯，顏色暗黑。.回火索氏體：也是鐵素體和滲碳體的混合物，其滲碳體比回火屈氏體的粗大。.魏氏組織：針狀鐵素體

9、或者滲碳體呈方向性分布在珠光體上0勺組織。.萊氏體：常溫下為珠光體和滲碳體的混合物，外形呈骨骼狀，滲碳體多聯(lián)結(jié)，呈大角網(wǎng)狀。五、斷口分析L韌性斷口(1)典型杯錐狀斷口，中心區(qū)為杯部zF具有纖維狀特征，為韌性斷口的宏觀形貌zS區(qū)為錐部斷口，與主應(yīng)力方向成45角，又稱剪切唇。F為等軸賽刃窩，微孔聚集并長大發(fā)生斷裂；S區(qū)為在剪切應(yīng)力下快速斷裂，呈方向性拉長韌窩。(2)蛇形滑移：韌性斷裂一種特征，當(dāng)材料沿滑移面斷裂，產(chǎn)生這種花樣，通常在大的鐵素體晶粒中容易觀察到。(3)韌窩形成機(jī)理：由空穴長大分離而形成0勺彳散坑，夾雜物和第二相質(zhì)點(diǎn)常為空穴的成核點(diǎn)，古瓶窩底部產(chǎn)能看見這種質(zhì)點(diǎn)。(4)沿晶韌性斷裂：韌性

10、指標(biāo)差,過熱引起晶粒粗大與偏聚導(dǎo)致。(5)放射剪切：纖維區(qū)形狀火山口”，放射區(qū)般以菊花瓣?duì)?，周圍一圈為剪切唇的斷口?6)放射纖維。.解理斷口是金屬/合金沿某些嚴(yán)格結(jié)晶學(xué)平面發(fā)生開裂的現(xiàn)象，通常出現(xiàn)在bcc,hep金屬中，應(yīng)力腐蝕狀態(tài)下fee金屬也有發(fā)生。(1)人字紋花樣：常出現(xiàn)在板材斷口，人字頭部指向裂紋源。(2)這是一種穿晶脆性斷裂。(3)微觀形貌特征：河流狀花紋；舌狀花樣；瓦納線；魚骨狀花樣(中間解理面100,兩側(cè)分別是100和112)。(4)bcc金屬解理面是100,也可能是沿形變攣晶112面，hep金屬是0001)面。(5)解理裂紋沿柱狀晶擴(kuò)展時，會形成羽毛狀特征.準(zhǔn)解理斷口準(zhǔn)解理面

11、(河流花耕豆且不連續(xù))+周邊的一些韌窩。(2)準(zhǔn)解理小斷面的位向與金屬基體的解理面不存在確定關(guān)系，故稱為準(zhǔn)解理。.疲勞斷口疲勞輝紋：一系列基本相互平行的略帶彎曲呈波浪形的條紋，并與裂紋局部擴(kuò)展方向垂直，其凸弧指向裂繩廣展方向。(2)輪胎花樣特征(低周疲勞特征)：認(rèn)為是疲勞裂的廣展時，由于應(yīng)力幅度較大，當(dāng)材料中有第二相硬質(zhì)點(diǎn)時，這些硬質(zhì)點(diǎn)在裂紋間擠壓而在斷口上形成這種輪胎壓痕。(3)疲勞斷口典型特征：疲勞源，有較多臺階，系多源，有應(yīng)力集中現(xiàn)象；疲勞擴(kuò)展區(qū)有貝紋線，占整個斷口較大區(qū)域,瞬斷區(qū)斷口加糙。(4)疲勞載荷恒定，無載荷突變時，疲勞區(qū)無貝紋線，僅呈現(xiàn)平坦、光滑宏觀形貌。.氫致開裂斷口和應(yīng)力腐蝕斷口白點(diǎn)缺陷：圓形、卵形白斑，白點(diǎn)表面呈粗晶狀，在橫向截面上表現(xiàn)為有許多車弱寸狀短裂紋。(2)日點(diǎn)區(qū)為準(zhǔn)解理斷裂，通常稱之為氫致解理。(3)發(fā)紋、爪狀紋一氫致裂紋。(4)冰糖狀沿晶斷裂，晶面上有細(xì)小爪狀裂紋，為高強(qiáng)鋼氫脆斷口特征。(5)應(yīng)力腐蝕斷口：河流花樣+羽毛狀+扇狀花樣，通常在晶粒拉長的材料中出現(xiàn)；泥狀花樣，腐蝕產(chǎn)物堆積較厚區(qū)域出現(xiàn)，是腐蝕產(chǎn)物開裂特征；規(guī)則形狀腐蝕坑。.其他斷口