组织观察与分析.ppt

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1、1第二讲组织观察与分析23工业用钢及组织试样的腐蚀与观察4碳钢金相08钢金相（1）5碳钢金相08钢金相（2）6碳钢金相08钢金相（3）7碳钢金相08钢金相（4）8碳钢金相08钢金相（5）9钢在加热和保温时，由于周围气氛的作用，使表层中的碳全部或部分丧失的现象称为脱碳。脱碳层包括全脱碳层和部分脱碳层两个部分。全脱碳层是指钢的表面因脱碳而呈现全部为铁素体的部分；部分脱碳层亦称半脱碳层，是指在全脱碳层之后到钢的含碳量未减少的组织处。钢材表面脱碳将大大降低表面硬度、耐磨性和疲劳强度。采用在保护气氛中加热，缩短钢材在加热炉中的高温停留时间等措施可减轻钢材

2、表面脱碳。脱碳层检测1060Si2Mn弹簧钢脱碳层检测1112碳钢金相45钢金相（1）13碳钢金相45钢金相（2）1415碳钢金相45钢金相（3）16碳钢金相45钢金相（4）17碳钢金相45钢金相（5）18碳钢金相45钢金相（6）19碳钢金相45钢金相（7）20碳钢金相45钢金相（8）21碳钢金相45钢金相（9）22碳钢金相45钢金相（10）23球墨铸铁牌号球墨铸铁金相24球化分级（GB/T9441－1988《球墨铸铁金相检验》）球墨铸铁石墨球数与大小（美国铸造师协会(AFS)石墨球数7级）球墨铸铁金相25球墨铸铁金相球化率与球化级别（1）26

3、球墨铸铁金相球化率与球化级别（2）27球墨铸铁金相球化率与球化级别（3）28球墨铸铁金相基体组织29球墨铸铁金相基体组织30球墨铸铁金相基体组织31球墨铸铁金相基体组织32铸铁金相铸铁试样的制备难点切割：白口铸铁非常坚硬，因此，很难切割。研磨及抛光：石墨材质柔软，要保持其实际形状及尺寸较困难。铁素体和/或奥氏体铸铁的基体较易出现变形与划痕。带片状石墨的灰口铸铁抛光不足200x相同铸铁抛光正确200x33铸铁金相铸铁试样的制备要点研磨后弄脏的基体金属清除不够，而这将模糊石墨的实际形状及尺寸（比较左图）。此情况对于容易出现变形及划痕的铁素体或奥氏体

4、铸铁而言尤其普遍。对于这些材料而言，完全碳化硅抛光与终抛光非常重要。而在一些场合下，金相学分析是铸造质量系统中不可或缺的一部分，这进一步加大了对带石墨的铸铁进行制备的困难。34铸铁金相铸铁试样的制备要点试样的抛光。选用短毛、纤维柔软的平绒；呢或丝绸。抛光粉最好是具有细致尖利性。经过细化加工处理的氧化铝，或常用的氧化铬、氧化铁。在开始抛光时对抛光粉的浓度可以高些，这对防止石墨拖曳有好处。加点煤油作润滑剂。抛光时用力要适中均衡，随时转动变换试样方向，将至完成时把抛光粉减薄，并用力减轻。最后清水冲洗试样，再轻微抛光用干净丝绒擦干就可观察石墨，以观察试

5、样无划痕，石墨呈灰暗为标准。每个试样一般抛光3～6分钟不等。转速300～400r/min一般采用2～5％硝酸酒精溶液或4％苦味酸酒精溶液。35铸铁金相铸铁试样的制备要点清洁：由于多数铸铁极易遭到腐蚀，因此应使用冷却水快速清洁样品。样品在任何情况下都不得与水接触。推荐使用酒精进行全面清洗，并使用强流暖气进行快速干燥处理。如仍然出现腐蚀，则推荐使用无水酒精进行清洗36铸铁金相37表2-1常用碳素工具钢的牌号、化学成分和力学性能钢号化学成分（%）淬火HRC不大于①CMnSiSPT70.650.74≤0.40≤0.35≤0.03≤0.03562T80

6、.750.84≤0.40≤0.35≤0.03≤0.03562T100.951.04≤0.40≤0.35≤0.03≤0.03562T121.151.24≤0.40≤0.35≤0.03≤0.03562工具钢金相①淬火后硬度不是指用途举例中各种工具的硬度，而是指碳素工具钢材料在淬火后的最低硬度。38工具钢金相T7A组织终锻、终轧温度过高，锻后易形成碳化物网（左图为碳化物网组织图中白色组织是碳化物，呈网状分布，这是一种有缺陷的组织），终锻温度过低，钢的塑性变坏，易生成小裂纹。热加工后应迅速冷至600～700℃，然后缓冷，以免析出粗大或网状碳化物。

7、碳素工具钢碳化物网组织39工具钢金相T7A组织图中显示组织为：在铁素体的基体上分布着颗粒壮的碳化物是一种球状珠光体组织。为了使渗碳体呈球状并均匀分布，必须进行球化退火。球化退火的加热温度范围一般为730～800℃。加热过程中一部分渗碳体溶于奥氏体，残留的渗碳体自发地趋于球形以减小表面能。随后的缓慢冷却过程中继续析出的渗碳体也接近球状，因而获得细而均匀分布的球状珠光体碳素工具钢的球状珠光体组织40工具钢金相T7A组织碳素工具钢的淬火组织（淬火温度越高，马氏体针越粗）碳素工具钢有一个最佳淬火温度，超过这个淬火温度，其强度和塑性都明显下降。淬火后的力

8、学性能与淬火温度的关系41高速钢金相表2-2钨系和钨钼系高速钢的成分钢号化学成分（%）CSiMnCrMoWVW18Cr4V0.70.9≤0.4≤0.