实验铁碳合金的平衡组织观察

实验3铁碳合金的平衡组织观察一实验目的观察和识别铁碳合金（碳钢和白口铁）在平衡状态下的显微组织。分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响。加深理解成分、组织与性能之间的关系。二实验原理概述铁碳合金的显微组织是研究和分析钢铁材料性能的基础，铁碳合金平衡组织是指合金在极为缓慢的冷却条件下（如退火态，即接近平衡状态）所得到的组织。其相变过程均按照Fe-Fe3C相图进行，可以根据该相图来分析铁碳很合金在平衡状态下的显微组织（见下图）ANDCEFSKGPBJHδ+AδL+δL+AAF+AF1600150014001300120011001000900800700600室温0.008Fe00.20.40.60.81.01.52.03.04.05.06.69

Fe3C铁-碳相图L+Fe3CF+Fe3C亚共析钢亚共晶白口铁过共晶白口铁过共析钢NDACEFSKGPBJHδ+AδL+δL+AAF+AFL+Fe3CⅠPF+PP+Fe3CⅡP+Fe3CⅡ+L’dFe3CⅠ+L’dA+Fe3CⅡA+Fe3CⅡ+L’dFe3CⅠ+LdLdL’d1600150014001300120011001000900800700600室温0.008Fe00.20.40.60.81.01.52.03.04.05.06.69

Fe3C铁-碳相图共析钢共晶白口铁室温下Fe-C合金的相：FFe3C室温下Fe-C合金的组织：FFe3CPLd室温下，碳钢和白口铸铁各个组织在金相显微镜下的形貌：FF是C才bcc的α-Fe中的间隙式固溶体。具有磁性和良好的塑性，是钢种硬度最低的相。用3~5%硝酸酒精溶液浸蚀后，呈明亮的的多边形等轴晶粒，黑色网是晶粒边界。亚共析钢中，随着含碳量的增加，珠光体量增加而铁素体量减少，当铁素体量多时，它呈块状分布，而当钢的含碳量接近共析成分时，F在P的边界上呈网状分布。

Fe3C渗碳体（Fe3C）铁和碳的一种化合物，含碳量为6.67%。渗碳体质地硬而脆，耐腐蚀性强。经3~5%硝酸酒精溶液浸蚀后呈白亮色。若用苦味酸钠溶液腐蚀后，呈现黑色，而F仍为白色。由此可区别F和Fe3C。Fe3CⅠ直接从液体中析出，呈粗大条状分布在莱氏体中。Fe3CⅡ由奥氏体中析出，由于量少而沿奥氏体晶界析出，随后奥氏体变成珠光体，故Fe3CⅡ呈网状分布在P的边界上。

PP是F和Fe3C的机机械混混合物物，是是共析析转变变的产产物。。在F基体体上分分布着着片层层状Fe3C，二二者的的的重重量比比约为为7.9：：1；；用4%硝酸酸酒精精侵蚀蚀后，，在低低倍数数下（（×200）观观察，，其中中铁素素体与与渗碳碳体无无法分分辨，，呈现现黑色色乌云云状；；在中等倍数数下（×400）观观察，片状状珠光体中中铁素体呈呈白亮色，，而渗碳体体呈黑色条条纹状，这这是因为在在片状珠光光体中铁素素体片宽。。在高倍数下下（×600），可可见珠光体体团中平行行相间的宽宽条铁素体体和细条渗渗碳体都呈呈亮白色，，边界呈黑黑色。放大倍数对对组织形态态的应影响响中倍下的珠珠光体高高倍下的珠珠光体Ld室温时，是是P、Fe3CⅡ和共晶渗碳碳体所组成成的机械混混合物。经硝酸酒精精溶液侵蚀蚀后，在金金相显微镜镜下莱氏体体的组织特特征是，亮亮白色的基基体上分布布着许多暗暗黑色斑点点状及枝条条状珠光体体。Ld亮白色的渗渗碳体基体体暗黑色斑点点状及枝条条状珠光体体。典型铁碳合合金在室温温下显微组组织特征：：工业纯铁含碳量小于于0.008%，为为单相铁素素体组织。。含碳量大于于0.008%，为为铁素体+极少量Fe3CⅢ，Fe3CⅢ由F析出，，沿着F的的晶界。硝酸酒侵蚀蚀下，白色色基体为F的不规则则等轴晶，，有的晶粒粒成灰，是是因为不同同的晶粒侵侵蚀程度不不同造成。。黑色线条条为F晶界界。Fe3CⅢ在晶界上呈呈不连续的的白色网状状，由于量量少，不容容易看出来来。亚共析钢含碳量在0.0218%~0.77%，组织为为F+P;随着含碳量量的增加，，F数量减减少，P数数量增加；；在接近共共析成分时时，F在P周围呈网网状分布；；在硝酸酒精精侵蚀下，，F为白色色，P为暗暗黑色。20钢45钢共析钢含碳量0.77%，，组织为P;在硝酸酒精精侵蚀下，，高倍下，，铁素体和和渗碳体都都是明亮的的，相界呈呈暗灰色；；低倍下，铁铁素体和渗渗碳体的相相界无法分分辨，呈黑黑色条状20钢T8钢过共析钢含碳量在0.77%~2.11%，组组织为P+Fe3CⅡ;随着含碳量量的增加，，P数量减减少，Fe3CⅡ数量增加；；在硝酸酒精精侵蚀下，，P为暗暗黑色，Fe3CⅡ为白色网状状，用苦味味酸染色，，Fe3CⅡ呈黑色网状状。T12-硝硝酸酒精腐腐蚀T12-苦苦味酸染色色亚共晶白口口铁含碳量小于于4.3的的白口铁，，组织为P+Fe3CⅡ+Ld;在硝酸酒精精侵蚀下，，P为暗暗黑色枝晶晶状，Ld成斑点状状，Fe3CⅡ与共晶渗碳碳体混在一一起，不易易分辨。共晶白口铁铁含碳量为4.3的白白口铁，组组织为共晶晶Ld，Ld由P和Fe3C组成;在硝酸酒精精侵蚀下，，P为暗暗黑色细条条，Ld成成亮白色。。过共晶白口口铁含碳量大于于4.3的的白口铁，，组织为Fe3CⅠ和Ld组成成;在硝酸酒精精侵蚀下，，Fe3CⅠ和为亮白色色粗大条片片状，Ld呈暗色色斑点状。。三试验内内容：观察下表所所示样品的的显微组织织，联系铁铁碳相图分分析其组织织形成过程程。用铅笔绘出出所观察试试样的显微微组织示意意图。画图图时应抓住住各组织组组成物的形形态特征，，并用箭头头和代表符符号表示出出各组织组组成物。分析一个未未知试样。。指出它是是何种钢种种，是什么么组织。金相样品的的材料和工工艺编号材料工艺侵蚀剂1工业纯铁退火4%硝酸酒精2亚共析钢（10，45，60）退火4%硝酸酒精3共析钢（T8）退火4%硝酸酒精4过共析钢（T12）退火4%硝酸酒精5亚共晶白口铁铸造4%硝酸酒精6共晶白口铁铸造4%硝酸酒精7过共晶白口铁铸造4%硝酸酒精8碳含量分数未知样品退火4%硝酸酒精四试验仪仪器耗材等等：金相显微镜镜金相砂纸抛光机吹风机4%硝酸酒酒精溶液棉球，竹镊镊等五实验报报告的要求求写出实验目目的绘出所观察察样品的显显微组织示示意图（用用箭头表明明各组织组组成物，并并注明样品品成分，侵侵蚀剂和放放大倍数））思考题：渗渗碳体有哪哪几种？它它们的形态态有什么区区别？结束9、静夜四无无邻，荒居居旧业贫。。。1月-231月-23Saturday,January7,202310、雨中黄叶叶树，灯下下白头人。。。12:48:3412:48:3412:481/7/202312:48:34PM11、以我我独沈沈久，，愧君君相见见频。。。1月-2312:48:3412:48Jan-2307-Jan-2312、故人江海别别，几度隔山山川。。12:48:3412:48:3412:48Saturday,January7,202313、乍见翻翻疑梦，，相悲各各问年。。。1月-231月-2312:48:3412:48:34January7,202314、他乡生白白发，旧国国见青山。。。07一月月202312:48:34下下午12:48:341月-2315、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。。一月2312:48下下午1月-2312:48January7,202316、行动出成成果，工作作出财富。。。2023/1/712:48:3412:48:3407January202317、做前前，能能够环环视四四周；；做时时，你你只能能或者者最好好沿着着以脚脚为起起点的的射线线向前前。。。12:48:34下下午午12:48下下午12:48:341月-239、没有失败败，只有暂暂时停止成成功！。1月-231月-23Saturday,January7,202310、很多事情情努力了未未必有结果果，但是不不努力却什什么改变也也没有。。。12:48:3412:48:3412:481/7/202312:48:34PM11、成功就是日日复一日那一一点点小小努努力的积累。。。1月-2312:48:3412:48Jan-2307-Jan-2312、世间间成事事，不不求其其绝对对圆满满，留留一份份不足足，可可得无无限完完美。。。12:48:3412:48:3412:48Saturday,January7,202313、不知香积寺寺，数里入云云峰。。1月-231月-2312:48:3412:48:34January7,202314、意志坚强的的人能把世界界放在手中像像泥块一样任任意揉捏。07一月202312:48:34下午午12:48:341月-2315、楚塞三湘湘接，荆门门九派通。。。。一月2312:48下午1月-2312:48January7,202316、少年十五二二十时，步行行夺得胡马骑骑。。2023/1/712:48:3412:48:3407January202317、空山新雨后后，天气晚来来秋。。12:48:34下午午12:48下下午12:48:341月-239、杨柳柳散和和风，，青山山澹吾吾虑。。。1月-231月-23Saturday,January7,202310、阅读读一切切好书书如同同和过过去最最杰出出的人人谈话话。12:48:3412:48:3412:481/7/202312:48:34PM11、越是没没有本领领的就越越加自命命不凡。。1月-2312:48:3412:48Jan-2307-Jan-2312、越是无无能的人人，越喜喜欢挑剔剔别人的的错儿。。12:48:3412:48