越冬茄子种植管理技术:铁碳合金显微组织分析

来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/04/30 00:44:08

一、实验目的

1． 研究和了解铁碳合金在平衡状态下的显微组织。

2． 分析含碳量度 对铁碳合金显微组织的影响，从而加深理解成分、组织和性能之间的相互关系。

二、实验原理

    铁碳合金的平衡组织是指铁碳合金在极为缓慢的冷却条件下所得到的组织。可以根据铁碳相图来分析铁碳合金在平衡状态下的显微组织。
     铁碳合金主要包括碳钢和白口铁，其室温组成相由铁素体和渗碳体这两个基本相所组成。由于含碳量不同，铁素体和渗碳体的相对数量、析出条件及分布状况均有所不同，因而呈现各种不同的组织形态。

不同成分的铁碳合金在温室下的显微组织见表 2-1。

表2-1各种铁碳合金在室温下的显微组织

类型 含碳量（%）显微组织浸蚀剂工业纯铁<0.02铁素体4％硝酸酒精溶液碳钢亚共析钢0.02～0.77铁素体+珠光体4％硝酸酒精溶液共析钢0.77珠光体4％硝酸酒精溶液过共析钢0.77～2.11珠光体+二次渗碳体苦味酸钠溶液，渗碳体变黑或呈棕红色白口铸铁亚共晶白口铁2.11～4.3珠光体+二次渗碳体+莱氏体4％硝酸酒精溶液共晶白口铁4.3莱氏体4％硝酸酒精溶液过共析白口铁4.3～6.69莱氏体+一次渗碳体4％硝酸酒精溶液 

铁碳合金在相显微镜下具有下面四种基本组织：

 铁素体（F） 铁素体是碳溶解于α-Fe 中的间隙固溶体。工业纯铁用4% 硝酸酒精溶液浸蚀后，在显微镜下呈现明亮的等轴晶粒；亚共析钢中铁素体呈块状分布；当含碳量接近共析成分时，铁素体则呈现断续的网状分布于珠光体周围渗碳体（Fe3C） 渗碳体是铁与碳形成的金属间化合物，其含碳量为6.69% ，质硬而脆，而蚀性强，经4% 硝酸酒精浸蚀后，渗碳体仍呈亮白色，而铁素体浸蚀后呈灰白色，由此可区别铁素体和渗碳体。渗碳体可以呈现不同的形态：一次渗碳体直接由液体中结晶出，呈现大的片状；二次渗碳体由奥氏体中析出，常呈网状分布于奥氏体的晶界；三次渗碳体由铁素体中析出，呈不连续片状分布于铁素体晶界处，数量极微，可忽略不计。
珠光体（P） 珠光体是铁素体和渗碳体呈层片状交替排列的机械混合物。经4%硝酸酒精浸蚀后，在不同放大倍数的显微镜下可以看到具有不同特征的珠光体组织。当放大倍数较低时，珠光体中的渗碳体看到的只是一条黑线，甚至珠光体片层因不能分辨而呈黑色。
莱氏体（Ld'） 莱氏体在室温时是珠光体和渗碳体所组成的机械混合物。其组织特征是在亮白色渗碳体基底上相间地分布着暗黑色斑点及细条状珠光体。

  根据含碳量及组织特点的不同，铁碳合金可分为工业纯铁、钢和铸铁三大类。其中钢又可分为亚共析钢、共析钢和过共析钢三种；铸铁又可分为亚共晶白口铁、共晶白口铁和过共晶白口铁三种。各种铁碳合金的平衡组织如图 2-1至图2-7所示
  
三、实验内容

观察表2-2中所列试样的显微组织，画出所观察组织的示意图。

表2-2几种碳钢和白口铸铁的显微样品

编号材料热处理组织名称及特征浸蚀剂放大倍数1工业纯铁 退火铁素体（呈等轴晶粒）和微量三次渗碳体（薄片状）4％硝酸酒精溶液 100～500100～500220钢退火铁素体（呈块状）和少量的珠光体4％硝酸酒精溶液100～500345钢退火铁素体（呈块状）和相当数量的珠光体4％硝酸酒精溶液100～5004T8钢退火铁素体（宽条状）和渗碳体（细条状）相间交替排列4％硝酸酒精溶液 100～500100～5005T12钢退火珠光体（暗色基底）和细网络状二次渗碳体4％硝酸酒精溶液 100～500100～5006T12钢退火珠光体（呈浅色晶粒）和二次渗碳体（黑色网状）苦味酸钠溶液 100～5007亚共晶白口铁铸态珠光体（呈黑色枝晶状）、莱氏体（班点状）和二次渗碳体（在枝晶周围）4％硝酸酒精溶液100～5008共晶白口铁铸态莱氏体，即珠光体（黑色细条及斑点状）和渗碳体（亮白色）4％硝酸酒精溶液100～5009过共晶白口铁铸态莱氏体（暗色斑点）和一次渗碳体（粗大条片状）4％硝酸酒精溶液100～500 

四、实验要求

1．明确实验目的。

2．画出所观察试样的显微组织示意图，注明合金成分、状态、放大倍数及各组织组成物我名称，说明其特征，并分析形成过程

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