单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、实验目的,2,、,观察和分析碳纲和白口铸铁在平衡状态下的显微组织。,1,、熟悉金相显微镜的基本原理及使用方法。,3,、,识别淬火组织特征，并分析其性能特点，掌握平衡,组织和非平衡组织的形成条件和组织性能特点。,一、实验目的2、观察和分析碳纲和白口铸铁在平衡状态下的显微,1,二、实验仪器与材料,2,、,金相组织照片一套。,1,、,LDW2004XB,型金相显微镜数台。,3,、,金相样品一套。,二、实验仪器与材料2、金相组织照片一套。1、LDW200,2,LDW2004XB,型金相显微镜的结构,1,载物台,2,双目镜,3,调节螺钉,4,视场光栏圈,5,孔径光栏圈,6,底座,7,物镜,8,纵动手轮,9,横动手轮,10,粗调焦手轮,11,微调焦手轮,12,偏心螺钉,三、实验概述,1,、金相显微镜的构造,7,8,9,10,11,12,1,2,3,4,5,6,LDW2004XB 型金相显微镜的结构三、实验概述,3,三、实验概述,1,、金相显微镜的构造,LDW2004XB,型光学显微镜的放大倍数,光学系统,目镜,放大倍数,物镜,10,12.5,干燥系统,10,（,NA=0.25,）,(,工作距离,7.32mm),100,125,干燥系统,40,（,NA=0.65,）,(,工作距离,0.66mm),400,500,油浸系统,100,（,NA=1.25,）,(,工作距离,0.37mm),1000,1250,三、实验概述 1、金相显微镜的构造LDW2004XB,4,三、实验概述,2,、光学显微镜的使用方法及注意事项,使用,LDW2004XB,型光学显微镜时，应按下列步骤进行：,（,1,）根据放大倍数选用所需的物镜和目镜，分别安装在物镜和目镜筒 内，并使转换器转至固定位置（由定位器定位）。,（,2,）转动载物台，使物镜位于载物台中心孔的中央，然后把金相试样的 观察面朝下倒置在载物台上。,（,3,）将显微镜的电源插头插在变压器上，通过低压（,6,8v,）变压器接 通电源。,（,4,）转动粗调手轮，使载物台渐渐上升以调节焦距，当视场亮度增强时 再改用微调手轮进行调节，直至物象调整到最清晰程度为止。,（,5,）适当调节孔径光栏和视场光栏，以获得最佳质量的物象。,三、实验概述 2、光学显微镜的使用方法及注意事项使用L,5,三、实验概述,2,、光学显微镜的使用方法及注意事项,使用光学显微镜时，应注意以下事项：,（,1,）不能用手指去触摸试样，更不能用手指去触摸镜头。若 镜头中落有灰尘时，可以用镜头纸擦拭。,（,2,）操作时必须特别细心，不得有粗暴和剧烈的动作，光学系统不允许自行拆卸。,（,3,）在更换物镜或调焦时，要防止物镜受碰撞损坏。,（,4,）在旋转粗调或微调手轮时，动作要缓慢，当碰到某种,障碍时应立即停下来，进行检查，不得用力强行转动，,否则将会损坏机件。,三、实验概述 2、光学显微镜的使用方法及注意事项 使用,6,三、实验概述,3,、铁碳合金的平衡组织,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,过共晶白口铁,4.3,6.69,莱氏体,+,一次渗碳体,4%,硝酸酒精溶液,三、实验概述 3、铁碳合金的平衡组织各种铁碳合金在室温,7,三、实验概述,4,、铁碳合金的非平衡组织,温度,C,700,600,500,400,300,200,100,-100,A1,1 10 10,2,10,3,10,4,10,5,时间（秒）,共析碳钢,C,曲线,P,型,B,型,M,型,MS,MZ,三、实验概述 4、铁碳合金的非平衡组织温度CA1,8,三、实验概述,4,、铁碳合金的非平衡组织,共析钢（,T8,）过冷奥氏体在不同温度转变的组织和性能,转变类型,转变产物,形成温度,转变机制,显微组织特征,HRC,工艺,珠光体,P,A1650,扩散性,粗片状，,F,、,Fe3C,相间分布,220,退火,S,650600,细片状，,F,、,Fe3C,相间分布,2030,正火,T,600550,极细片状，,F,、,Fe3C,相间分布,3040,等温处理,贝氏体,B,上,550350,半扩散性,羽毛状，短棒状,Fe3C,分布于过饱和,F,条之间,4050,B,下,350Ms,竹叶状，细片状,Fe3C,分布于过饱和,F,针上,5060,等温淬火,马氏体,M,针,M,S,M,f,非扩散性,针状,6065,淬火,M,板条,板条状,50,三、实验概述 4、铁碳合金的非平衡组织共析钢（T8）过,9,三、实验概述,4,、铁碳合金的非平衡组织,（,1,）退火组织,碳钢经退火后获得上述的平衡组织，共析钢和过共析钢经,球化退火后,，获得由铁素体和球状渗碳体组成的,球状珠光体组织,。,（,2,）正火组织,碳钢经,正火后的组织比退火细,，相同成分的亚共析钢，正火后珠光体含量比退火后的多。,三、实验概述 4、铁碳合金的非平衡组织（1）退火组织,10,三、实验概述,4,、铁碳合金的非平衡组织,（,3,）淬火组织,经淬火后获得不平衡组织。碳钢淬火后的组织为马氏体和残余奥氏体，低碳钢淬火后组织为板条马氏体和少量的残余奥氏体，随含碳量的增加，残余奥氏体量增多，,淬火马氏体,是碳在,Fe,中的过饱和固溶体，其形态取决于马氏体中的含碳量，,低碳,马氏体,呈板条状,，强而韧，,高碳,马氏体,呈针叶状,，硬而脆，而,中碳,钢淬火后得到,板条马氏体和针叶状马氏体,的混合组织。,三、实验概述 4、铁碳合金的非平衡组织（3）淬火组织,11,三、实验概述,4,、铁碳合金的非平衡组织,（,4,）等温淬火组织,等温淬火后获得贝氏体组织，,等温温度,较,高时,，获得,上贝氏体,，,呈羽毛状,，它由过饱和的铁素体片和分布片间的断续细小的碳化物组成的混合物，塑性、韧性较差，应用较少。,等温温度,较,低时,，获得,下贝氏体,，呈黑色的针叶状，它是由过饱和的铁素体和其上分布的细小的渗碳体粒子组成的混合物，下贝氏体强而韧。,三、实验概述 4、铁碳合金的非平衡组织（4）等温淬火组,12,四、实验内容与实验方法,1,、金相显微镜的使用,每一小组同学领取表,24,中所列样品一块及对应的金相图片一张，将样品放在显微镜上观察，注意显微镜的正确使用，分析显微镜下的组织特征。,观察试样的组织时，先明确材料成分、处理条件及浸蚀剂等。观察组织前选显微镜放大倍数，其选用原则是先用低倍（,125X,）观察，找出典型组织，然后再用中倍（,500X,）对这些地区进行仔细观察，这样整体和局部观察结合起来，才能对一块金相试样做出全面分析。,四、实验内容与实验方法 1、金相显微镜的使用 每一小组,13,四、实验内容与实验方法,2,、金相显微组织观察及画金相示意图,（,1,）注意观察金相组织中每个,相组成物,和,组织组成物,，如铁素体、渗碳体、珠光体等的形态、数量、大小及分布特征，并联系铁碳相图分析其结晶过程及组织。,（,2,）画出所观察试样的组织示意图。,四、实验内容与实验方法 2、金相显微组织观察及画金相示,14,四、实验内容与实验方法,2,、金相显微组织观察及画金相示意图,（,3,）小组之间进行场地交换（其他小组已经调整好的显微镜不要再动），观察下列组织并画出组织示意图。,亚共析纲,20,钢、,45,钢、,65,钢中任选一个,过共析钢,T12,退火、球化退火中任选一个,白口铸铁：亚共晶、过共晶中任选一个,淬火马氏体：低碳和高碳马氏体任选一个,四、实验内容与实验方法 2、金相显微组织观察及画金相示,15,四、实验内容与实验方法,2,、金相显微组织观察及画金相示意图,画组织示意图的方法：,（,1,）,先认识了各组织特征后，再画每个试样中典型区域的显微组织示意图，注意不要把杂质、划痕等画在图上。,（,2,）应画在,3050,直径的圆内，在图边注明：材料名称、含碳量、腐蚀剂和放大倍数。并将组织组成物用细线引出标明（图,2-11,）。,（,3,）先在草纸上按要求画出，再画在正式报告上。,组成物,1,材料名称：,处理状态：,放大倍数：,腐蚀剂：,金相组织：,组织示意图画法,组成物,2,四、实验内容与实验方法 2、金相显微组织观察及画金相示,16,