【正文】 析鋼組織 圖37 過共析鋼組織 圖38 共晶白口組織 圖39 亞共晶白口鐵組織[3]珠光體：珠光體是鐵素體和滲碳體片的機械混合物(圖39)，其組織分布形態(tài)有，呈樹枝狀分布，如亞共晶白口鐵中由初生晶奧氏體轉變成的珠光體(圖39)；呈塊狀與鐵素體塊混合，即亞共析鋼中的珠光體(圖36)；珠光體呈粒狀與滲碳體混合而成萊氏體(圖38)。 化學浸蝕時，將磨面浸入試劑中，或用脫脂棉蘸試劑涂擦試樣磨面，浸蝕深淺根據(jù)組織特點和觀察倍數(shù)來確定。(4)試樣的邊緣的棱角如沒有保留的必要應在拋光前磨圓（倒角），以免拋光時劃破拋光布。切取時嚴防試樣溫度升得過高?？筛鶕?jù)像的清晰度、襯度和分辨率適當調(diào)節(jié)。試面上的劃痕，孔洞則是暗黑的。在金相分析時，根據(jù)需要，往往高、低倍變換使用。3 掌握二元鑄態(tài)合金的固溶體，共晶(包括亞共晶和過共晶)和包晶組織的特征，能識別這些組織；掌握Fe—C合金平衡和非平衡組織的特征。球差：透鏡是球面，通過透鏡邊緣與中心的光線不聚焦于一點，使像模糊不清的現(xiàn)象叫球差(圖1—3)。所以暗場是鑒別非金屬夾雜物的一種不可缺少的照明方式。因此，必須十分重視制樣，金相試樣磨面必須平整、光滑、組織真實清晰。鑲嵌材料可以是塑料，也可以是低熔點金屬。 機械拋光是在專用拋光機上進行，拋光盤上鋪以拋光織物。而非平衡組織存在枝晶偏析的特點：由于成分偏析枝晶軸與軸間成分不同，因而浸蝕程度不同，在顯微下觀察明暗度也不同，如圖3—1(右)所示，很易誤認為是兩相組織，應特別注意與兩相組織區(qū)分開。共析碳鋼過冷奧氏體在不同溫度轉變的組織特征及性能如表3—1所示。通過回火將鋼加熱，提高原子活動能力，可促進這個轉變過程的進行。避免壓碎物鏡；[5] 移動載物臺，選擇需觀察的視場，進行觀察分析；[6] 實驗完成關上電源，取下試樣，整理顯微鏡，使其復原； 每個人完成至少一個金相試樣的制備；實驗步驟見前述實驗原理部分；試樣制備好后應選擇適當放大倍數(shù)觀察組織，注意組織的特點，在φ40mm的圓內(nèi)畫下來。4 完整的記錄金相試樣的制備過程，寫明制樣過程出現(xiàn)的問題，說明取樣注意事項；評價本人制樣質(zhì)量，存在什么缺點，分析產(chǎn)生的原因。對低碳鋼來說，正火后提高硬度可改善切削加工性，提高零件表面光潔度；對高碳鋼則正火可消除網(wǎng)狀滲碳體，為下一步球化退火及淬火作準備。冷卻時應使冷卻速度大于臨界冷卻速度，以保證獲得馬氏體組織；在這個前提下又應盡量緩慢冷卻，以減小內(nèi)應力，防止變形和開裂。 保溫時間：通常采用1～3小時，實驗所用試樣較小，定為30分鐘，回火后空冷。8. 實驗報告應寫明實驗項目、實驗時間、指導老師等，填寫工整，條理清楚，在實驗完成后一周內(nèi)必須交給相關實驗老師。開關爐門要迅速，爐門打開時間不宜過長?；鼗饻囟龋涸趯嶋H生產(chǎn)中通常以圖紙上所要求的硬度要求作為選擇回火溫度的依據(jù)。需要指出，不論在退火、正火及淬火時，均不能任意提高加熱溫度。采用不同的熱處理工藝過程，將會使鋼得到不同的組織結構，從而獲得所需要的性能。 實驗報告應寫明實驗項目、實驗時間、指導老師等，填寫工整，條理清楚，在實驗完成后一周內(nèi)必須交給相關實驗老師。試樣必須無水和拋光粉等物；。若將45鋼加熱到正常淬火溫度，然后在油中冷卻，則由于冷卻速度不足(V冷＜VK，得到的組織將是馬氏體和部分屈氏體(或混有少量貝氏體)。[2]滲碳體：滲碳體的分布和形態(tài)有：工業(yè)純鐵中的Fe3CⅢ（圖34）沿鐵素體晶界分布，呈細條狀；過共析鋼中的Fe3CⅡ(圖37)沿奧氏體晶界呈網(wǎng)狀分布；珠光體中的共析Fe3C (圖35)與鐵素體呈片層狀相間分布；過共晶白口鐵中的Fe3CⅠ(圖310)游離的滲碳體，呈直條狀；萊氏體中的滲碳體(圖38)是作為基體，其中分布有孤立的珠光體。應用最廣泛的是3～5%硝酸酒精溶液和苦味酸酒精溶液。角度。總之，檢查內(nèi)容各不相同，取樣部位和方向就靈活多樣。增大孔徑光欄，可提高分辨率，但球差也增大，像的清晰度下降、襯度下降，所以不能過大，也不能過小。因此，只要試樣表面平滑，其像就是明亮的，故叫明場照明。放大倍數(shù)大，則組織清晰，但視域小，不能觀察全貌，代表性受局限，放大倍數(shù)低，則效果完全相反，如圖12所示。二、 實驗內(nèi)容 本次實驗為綜合實驗，要求綜合運用金相顯微鏡和各種金相制樣設備學會各種不同試樣的金相制樣要點，并能分析合金尤其是鐵碳合金的典型組織。使用顯微鏡時縮小孔徑光欄，可減輕球差，提高像的清晰度。 圖1—7 顯微鏡光學系統(tǒng)圖 圖1—8 顯微鏡結構 金相顯微鏡的結構及主要零部件金相顯微鏡由光學系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和機械系統(tǒng)三部分組成（圖18），主要部件作用如下：1）物鏡物鏡是決定物像質(zhì)量的主要部件。 金相試樣觀察原理顯示金屬組織的基本原理是：由于金屬內(nèi)部原子結構有著一定的排列規(guī)則，晶粒內(nèi)和晶界之間、不同位向的晶粒之間、不同的相之間的物理或化學性質(zhì)不同，經(jīng)一定物理或化學作用后，對光線的反射能力不同或干涉色不同，因而在顯微鏡下觀察時，明暗度不同或顏色不同。方法有熱壓法和澆注法。如帆布、絲綢、呢絨等，再澆以拋光粉(Cr2O3或Al2O3)的懸濁液，即可進行拋光，拋光過程中，將試樣均勻平整地壓在拋光盤上，壓力不宜過大，并沿盤中心到邊沿不斷作徑向往復運動。 圖3—1 單相固溶體組織示意圖2）共晶型組織特征 (1)共晶體特征：二元合金的共晶體是兩相的均勻混合物，其中一個相是連續(xù)相，另一個相則孤立地分布于連續(xù)相中，按孤立相的形態(tài)，共晶組織有層片狀，短棒狀和針狀(圖3—2) (a)層片狀 (b)短棒狀 (c)針狀圖3—2 共晶組織形態(tài)示意圖(2)亞共晶和過共晶組織特征：亞共晶和過共晶組織是由初生晶和共晶體組成，初生晶粗大，而且具有樹枝狀形態(tài)或直邊多邊形，如三角形、四邊形、長直條狀，……。 表3—1 共析碳鋼(T8)過冷奧氏體在不同溫度轉變的組織及性能轉變類型組織名稱形成溫度范圍(℃)金相顯微組織特征硬度(HRC)珠光體型相變珠光體(P)＞650在400～500倍金相顯微鏡下可觀察到鐵素體和滲碳體的片層狀組織～20(180～200 HB)索氏體(S)600～650在800～1000倍以上的顯微鏡才能分清片層狀，在低倍下片層模糊不清25～35屈氏體(T)550～600用光學顯微鏡觀察時呈黑色團狀織，只有在電子顯微鏡(5000～15000)下才能看出片層組織35～40貝氏體型相變上貝氏體(B)350～550在金相顯微鏡下呈暗灰色的羽毛狀特征40～48下貝氏體(B)230～350在金相顯微鏡下呈黑色針葉狀特征48～58馬氏體型相變馬氏體(M)＜230在正常淬火溫度下呈細針狀馬氏體(隱晶馬氏體)，過熱淬火時則呈粗大片狀馬氏體62～65[1]鋼的退火和正火組織屬于亞共析成分的碳鋼(如45鋼等)一般采用完全退火，經(jīng)退火后可得到接近于平衡狀態(tài)的組織，其組織特征已在鐵碳合金平衡組織觀察中加以分析和觀察。 淬火鋼經(jīng)不同溫度回火后所得到的組織不同，通常按組織特征分為以下三種：a 回火馬氏體 淬火鋼經(jīng)低溫回火(150～250℃)，馬氏體內(nèi)的過飽和碳原子脫溶沉淀，析出與母相保持著共格聯(lián)系的ε碳化物，這種組織稱為回火馬氏體。 觀察分析鐵碳合金平衡與非平衡組織并畫出組織形貌圖；完成實驗數(shù)據(jù)記錄，并經(jīng)實驗老師檢查，實驗結束后須經(jīng)老師簽字同意后離開實驗室。18材料工程基礎