07典型显微组织解说.ppt

典型显微组织介绍 通常将含碳量2.11%的Fe-C合金称为钢，含碳量2.11%的合金称为铁。根据铁碳二元相图，它们在室温下的组成相都是铁素体和渗碳体，但由于热处理工艺的不同，所以它们在显微组织上有很大的差异。 球墨铸铁中的球状石墨 球墨铸铁显微组织 灰铁中的片状石墨 灰铸铁显微组织 合金铸铁显微组织 过共晶白口铁显微组织 莱氏体组织 复合磷共晶 珠光体+网状铁素体 珠光体+网状铁素体，有轻微魏氏倾向（45钢） 珠光体+网状碳化物（T12，退火） 严重的魏氏组织 网状碳化物 网状碳化物（20Cr渗碳淬火） 磨削烧伤 T10钢淬火不良组织（770℃，油冷） 铁素体+三次渗碳体 低合金钢淬回火后的显微组织：下贝氏体（颜色较深者）+马氏体 6542高速钢回火晶粒度（过热组织） 5Cr21Mn9Ni4N（21-4N）经固溶时效处理后的显微组织 V571显微组织 GGr15经淬火+低温回火后的组织：马氏体+未溶碳化物 X210CrW12调质组织 碳化物网状（Cr12） 6Cr21Mn10MoVNbN宏观偏析 T12钢淬火组织（针状马氏体+残余奥氏体） 20CrMnTi渗碳淬火组织（针状马氏体+残余奥氏体） X42P带状组织 冷冲模成分偏析（7Cr7Mo3V2Si ，LD钢） X210CrW12钢表面氮化处理 21-4N表面氮化处理 渗碳零件表面组织 渗铝+锌 表面镀铬 感应淬火着色层 渗碳淬火着色层 铁素体 是碳在a-Fe中的固溶体，为体心立方晶格。具有磁性及良好的塑性，硬度较低。用3%—4%硝酸酒精溶液浸蚀后，在显微镜下呈现明亮色的多边形晶粒 。 经不同变形量冷轧后的铁素体 经不同变形量冷轧后的铁素体 渗碳体 是铁和碳的化合物，Fe3C，其含碳量为6.69%，在合金钢中形成（Fe，M）3C。渗碳体硬而脆，硬度约为800HB。在钢中常呈网状、断续网状、针状、块状和粒状分布。 针状渗碳体（魏氏组织） 三次渗碳体 球粒状渗碳体 奥氏体 是碳在γ-Fe中的固溶体，为面心立方晶格。无磁性具有良好的塑性，硬度较低。用3%—4%硝酸酒精溶液浸蚀后，在显微镜下呈现明亮色的多边形晶粒。 奥氏体 珠光体型组织 奥氏体在TTT曲线 “鼻子”上部区域等温分解为珠光体型的组织。它包括粗片状珠光体、细片状珠光体、索氏体和屈氏体（或托氏体）。这些组织都是铁素体与渗碳体两相的机械混合物，差别只是片层的片间距不同。等温温度愈高，形成的片层愈厚，硬度较低；等温温度愈低，形成的片层愈薄，硬度较高。 珠光体型组织——光学显微照片 珠光体型组织——SEM照片 球粒状珠光体 经球化退火后得到的组织，特征是在亮白色的铁素体基体上，均匀分布着白色的渗碳体颗粒，其边界呈暗黑色。 魏氏组织 亚共析钢加热时因过热而形成粗晶，冷却时又快，故铁素体除沿奥氏体晶界呈网状析出外，还有一部分铁素体从晶界向晶内按切变机制形成并排成针状独自析出，这种分布形态的组织称为魏氏组织。 过热过共析钢冷却时渗碳体也会形成针状自晶界向晶内延伸而形成魏氏组织。 贝氏体 奥氏体在珠光体转变区以下，Ms点以上的中温区转变的产物，统称为贝氏体。它基本上也是铁素体与渗碳体两相的组织，但形态多变，不像珠光体那样成层状相间排列。 依照被氏体的金相特征形态，大致可将贝氏体分为羽毛状和针状等。羽毛状上贝氏体与针状下贝氏体是钢中贝氏体的典型形态，常见于钢中，特别是中、高碳钢中，它既可在等温转变是形成，也可在连续冷却时出现。形成温度大致以300～400℃为分界，视钢的成分不同稍有差异。 贝氏体——上贝氏体 上贝氏体多呈羽毛状特征，光学显微镜下不能分辨铁素体与渗碳体两相。用电子显微镜分析表明：条状铁素体大致平行排列，在铁素体条之间，分布有与铁素体轴相平行的细条状渗碳体。铁素体条内有较高的位错密度。 贝氏体——下贝氏体 下贝氏体的光学金相特征是黑色针状，两相组织分辨不清。用电子显微镜分析表明：下贝氏体中的铁素体呈片状，片状铁素体内沉淀有碳化物，碳化物的取向与铁素体的长轴成55～60°。下贝氏体内不包含孪晶，而有较多的位错。 贝氏体——粒状贝氏体 外形相当于多边形的铁素体，内有许多不规则的小岛状组织。 小岛组织原为富碳奥氏体，冷却时分解为铁素体及碳化物，或转变为马氏体，或仍为富碳奥氏体颗粒 贝氏体 马氏体 马氏体是钢铁在淬火处理后得到的组织。 依照马氏体含碳量的高低马氏体可分为两种基本形态，即：板条马氏体和片状马氏体 高碳钢淬火后得到片状马氏体，硬度较高，但比较脆；低碳钢淬火后得到板条马氏体，硬度较低，但韧性较好。 两者无论在金相形态、亚结构特征、晶体学位向关系以及性能等各方面均不相同。