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钢铁彩色金相图谱

钢铁彩色金相图谱
钢铁彩色金相图谱

1.铁素体组织金相图(工业纯铁)

2.奥氏体组织金相图

3.渗碳体组织金相图(过共晶白口铁组织金相图)

4.共析钢组织金相图

5.三次渗碳体金相图

6.共晶白口铁组织金相图

7.低碳板条状马氏体组织金相图(低倍图)

8.低碳板条状马氏体组织金相图(高倍图)

9.高碳针片状马氏体组织金相图

10.Fe - Fe3C 相图

11.亚共析钢组织金相图

12.过共析钢组织金相图

13.亚共晶白口铁组织金相图

14.上贝氏体组织金相图

15.下贝氏体组织金相图

16.珠光体金相图

17.莱氏体金相图

18.回火索氏体组织金相图

19.回火屈氏体组织金相图

20.回火马氏体组织金相图

21. 铁碳合金的成分组织性能关系

22. 典型铁碳合金结晶过程

23.W18Cr4V铸造组织(130×)

24.W18Cr4V锻造组织(210×)

25.W18Cr4V球化退火组织(420×)

26.W18Cr4V淬火组织(300×)

27.W18Cr4V淬火回火组织(105×)

28.W18Cr4V淬火回火组织(420×)

29.W18Cr4V过烧组织(420×)

30.20钢渗碳缓冷组织(化染)(580×)

31.共析钢球化退火组织(化染)(700×)

32.T10钢球化退火组织(化染)(580×)

33.GCr15钢(320摄氏度)等温淬火组织(210×)

34.1Cr18N9Ti固溶处理组织(化染)(580×)

35.1Cr13供货状态组织(化染)(580×)

36.高锰钢铸造组织(化染)(52×)

37.高锰钢水韧淬火组织(化染)(52×)

38.高锰钢水韧淬火回火组织(化染)(105×)

39.20CrMnTi钢渗碳层组织(化染)(320×)

40.38CrMoAl钢氮化组织(化染)(66×)

金属材料金相热处理检验方法标准汇编

金属材料金相热处理检验方法标准汇编 一、金属材料综合检验方法 GB/T4677.6—1984金属和氧化覆盖层厚度测试方法截面金相法 GB/T6394—2002金属平均晶粒度测定方法 GB/T6462—2005金属和氧化物覆盖层厚度测量显微镜法 GB/T13298—1991金属显微组织检验方法 GB15735—2004金属热处理生产过程安全卫生要求 GB/T15749一1995定量金相手工测定方法 GB/T18876.1—2002应用自动图像分析测定钢和其他金属中金相组织、夹杂物含量和级别的标准试验方法第1部分:钢和其他金属中夹杂物或第二相组织含量的图像分析与体视学测定 二、钢铁材料检验方法 GB/T224一1987钢的脱碳层深度测定法 GB/T225—1988钢的淬透性末端淬火试验方法 GB/T226—1991钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB/T227—1991工具钢淬透性试验方法 GB/T1814—1979钢材断口检验法 GB/T1979—2001结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T4236一1984钢的硫印检验方法 GB/T4335—1984低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法 GB/T4462—1984高速工具钢大块碳化物评级图 GB/T6401—1986铁素体奥氏体型双相不锈钢中а-相面积含量金相测定法 GB/T7216—1987灰铸铁金相 GB/T9441—1988球墨铸铁金相检验 GB/T9451—2005钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定 GB/T10561—2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法 GB/T11354—2005钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验 GB/T13299—1991钢的显微组织评定方法 GB/T13302—1991钢中石墨碳显微评定方法 GB/T13305—1991奥氏体不锈钢中а-相面积含量金相测定法 GB/T13320—1991钢质模锻件金相组织评级图及评定方法 GB/T13925—1992铸造高锰钢金相 GB/T14979—1994钢的共晶碳化物不均匀度评定法 GB/T15711—1995钢材塔形发纹酸浸检验方法 GB/T16923—1997钢件的正火与退火 GB/T16924—1997钢件的淬火与回火 GB/T18683—2002钢铁件激光表面淬火 YB/T130—1997钢的等温转变曲线图的测定 YB/T153一1999优质碳素结构钢和合金结构钢连铸方坯低倍组织缺陷评级图 YB/T169一2000高碳钢盘条索氏体含量金相检测方法 YB/T4002—1991连铸钢方坯低倍组织缺陷评级图 YB/T4003—1997连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图 YB/T4052—1991高镍铬无限冷硬离心铸铁轧辊金相检验 YB/T5127—1993钢的临界点测定方法(膨胀法) YB/T5128—1993钢的连续冷却转变曲线图的测定方法(膨胀法)

金相分析 概述

第一讲金相分析技术之概述 1.1金相分析技术 金相分析技术是指用光学金相显微镜,观察,记录,分析,金属材料的微观组织结构的技术。 铁碳合金根据含碳量的不同分为亚共析钢,共析钢,过共析钢,白口铸铁等。不同成分的钢,它们的金相组织各不相同。另外成分相同的钢,根据热处理状态不同,它的组织结构也各不相同。组织不同,材料的性能也不相同。所以,成分,热处理状态等,决定了材料的组织,材料的组织结构,又决定着材料的各种性能。可见,研究材料组织结构的重要作用。 金属材料的结构,可分为:原子结构、晶体结构、组织结构和宏观结构。 我们所研究的主要是金属材料。要对这些材料进行合理地,有效地使用,充分发挥它们的潜力,必须要了解和掌握它们的某种或某些性能。为了达到这个目的,必须对材料进行测试。实际上金相分析技术应该是材料测试的一种。往往和其它测试手段共同进行,综合分析。 1.2材料的测试技术 材料的测试,从它的根本意义来说,它是属于信息技术的具体的应用。因为它是通过采用一定的方法,将材料的某种性能有关的内涵信息,进行提取,分离,输出,转换,处理,显示,记录,分析等等。经过这样一些过程,从而得到,我们所要探求的,真实的性能特征。 然后,将这些处理后的信息反馈到生产现场或实验室,对生产或实验进行指导或进行控制。 例如:最简单的是金属的拉伸试验……….。 近年来,由于近代物理,化学,光学,声学,及微电子,材料科学,计算机,自动控制等学科的迅速发展,提供了很多敏感元件,转换元件,检测器件,显示和记录装置等器材和技术,这样不仅使以前的测试方法和仪器有了很大的改进和更新。同时也开发了一些新的设备解决了以前所不能解决的问题。 如:硬度计。便携式,现场金相分析仪,高温金相分析仪及可以看到原子的扫描遂道电子显微镜,原子力显微镜,快速金相显微镜,可以看到动态变化的显微镜等等。 现在的检测技术要求:是向着快速,简便,精确,自动化,多功能,低费用的方向发展。 例如:以前化学分析到现在的光谱分析 以前洗相照相到现在的电脑,打印机输出。 1.2.1关于材料测试的重要意义: 我们可以从实际应用中的一些例子看出 1、在设计新的设备,或新的构件时就必须选用合适的材料,这就必须提供材料 有关的性能数据,特别需要提供设备或构件实际服役的性能,来作为设计的依据。如航空母舰的钢板。飞机发动机的材料。 2、在合成和制备新材料或制定新工艺时,要对材料的性能进行比较,筛选,和 确定最佳方案。如焊接工艺评定。 3、在工业生产中,对投产的原材料的质量,必须进行检查,用来了解它是不是 符合规格,用来保证产品的质量。如压力容器的生产。 4、在生产加工过程中要对各道工序前后的材料半成品,成品的性能进行监控,

金相检验标准汇总表

金相检验标准 GB/T 10561-89 钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法 GB/T 10561-2005 钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法 GB/T 1979-2001 结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T 6394-2002 金属平均晶粒度测定方法 GB/T 6394-2002 系列图I(无孪晶晶粒++浅腐蚀100×) GB/T 6394-2002 系列图Ⅱ(有孪晶晶粒++浅腐蚀+100×) GB/T 6394-2002 系列图Ⅲ(有孪晶晶粒+深腐蚀75×) GB/T 6394-2002 系列图Ⅳ(钢中奥氏体晶粒++渗碳法100×) GB 224-1987 钢的脱碳层深度测定法 GB 226-1991 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB 2828-1987 逐批检查记数抽样程序及抽样表 GB 4236-1984 钢的硫印检验方法 GB 16840.4-1997 电气火灾原因技术鉴定方法第4部分:金相法 GB/T 9450-2005 钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核 GB/T 13298-1991 金属显微组织检验方法 GB/T 18876.1-2002 应用自动图像分析测定钢和其他金属中金相组织、夹杂物含量和级别的标准试验方法第1部分 GB/T 4340.1-1999 金属维氏硬度第一部分:试验方法 GB/T 14999.4-94 高温合金显微组织试验方法 GB/T 230.1-2004 金属洛氏硬度试验第1 部分: 试验方法( A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T 标尺) GB/T 231.1-2002 金属布氏硬度试验第1 部分: 试验方法 GB/T 3488-1983 硬质合金显微组织的金相测定 GB/T 3489-1983 硬质合金孔隙度和非化合碳的金相测定 GB/T 4194-1984 钨丝蠕变试验,高温处理及金相检查方法 GB/T 5617-1985 钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定 GB/T 6401-1986 铁素体奥氏体型双相不锈钢中α-相面积含量金相测定法 GB/T 7216-1987 灰铸铁金相 GB/T 8493-1987 一般工程用铸造碳钢金相 GB/T 8755-1988 钛及钛合金术语金相图谱 GB/T 9441-1988 球墨铸铁金相检验 GB/T 9450-1988 钢件渗碳淬火有效硬化层深度的测定和校核 GB/T 9451-1988 钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定 GB/T 11809-1998 压水堆核燃料棒焊缝金相检验 GB/T 13305-1991 奥氏体不锈钢中α--相面积含量金相测定法 GB/T 13320-1991 钢质模锻件金相组织评级图及评定方法 GB/T 13925-1992 铸造高锰钠金相 GB/T 17455-1998 无损检测表面检查的金相复制件技术 GB 1814-1979 钢材断口检验方法 GB 2971-1982 碳素钢和低合金钢断口检验方法 GB/T 7998-2005 铝合金晶间腐蚀测定方法 GB/T 1298-2008 碳素工具钢 GB/T 1299-2000 合金工具钢

金属材料常见金相组织的名称和特征

金属材料常见金相组织的名称和特征 名称定义特征 奥氏体 碳与合金元素溶解在γ-Fe中 的固溶体,仍保持γ-Fe的面心立 方晶格 晶界比较直,呈规则多边形;淬火钢中残余奥氏 体分布在马氏体针间的空隙处 铁素体碳与合金元素溶解在a-Fe中的固 溶体 亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状,晶界比较圆 滑,当碳含量接近共析成分时,铁素体沿晶粒边界析 出 渗碳体碳与铁形成的一种化合物在液态铁碳合金中,首先单独结晶的渗碳体(一次渗碳体)为块状,角不尖锐,共晶渗碳体呈骨骼状过共析钢冷却时沿Acm线析出的碳化物(二次渗碳体)呈网结状,共析渗碳体呈片状铁碳合金冷却到Ar1以下时,由铁素体中析出渗碳体(三次渗碳体),在二次渗碳体上或晶界处呈不连续薄片状 珠光体 铁碳合金中共析反应所形成 的铁素体与渗碳体的机械混合 物 珠光体的片间距离取决于奥氏体分解时的过冷 度。过冷度越大,所形成的珠光体片间距离越小在 A1~650℃形成的珠光体片层较厚,在金相显微镜下放 大400倍以上可分辨出平行的宽条铁素体和细条渗碳 体,称为粗珠光体、片状珠光体,简称珠光体在 650~600℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍,从 珠光体的渗碳体上仅看到一条黑线,只有放大1000倍 才能分辨的片层,称为索氏体在600~550℃形成的珠 光体用金相显微镜放大500倍,不能分辨珠光体片层, 仅看到黑色的球团状组织,只有用电子显微镜放大 10000倍才能分辨的片层称为屈氏体 上贝氏体 过饱和针状铁素体和渗碳体 的混合物,渗碳体在铁素体针间 过冷奥氏体在中温(约350~550℃)的相变产物, 其典型形态是一束大致平行位向差为6~8od铁素体板 条,并在各板条间分布着沿板条长轴方向排列的碳化 物短棒或小片;典型上贝氏体呈羽毛状,晶界为对称 轴,由于方位不同,羽毛可对称或不对称,铁素体羽 毛可呈针状、点状、块状。若是高碳高合金钢,看不 清针状羽毛;中碳中合金钢,针状羽毛较清楚;低碳 低合金钢,羽毛很清楚,针粗。转变时先在晶界处形 成上贝氏体,往晶内长大,不穿晶 下贝氏体同上,但渗碳体在铁素体针内 过冷奥氏体在350℃~Ms的转变产物。其典型形态是双凸透镜状含过饱和碳的铁素体,并在其内分布着单方向排列的碳化物小薄片;在晶内呈针状,针叶不交叉,但可交接。与回火马氏体不同,马氏体有层次之分,下贝氏体则颜色一致,下贝氏体的碳化物质点比回火马氏体粗,易受侵蚀变黑,回火马氏体颜色较浅,不易受侵蚀。高碳高合金钢的碳化物分散度比低碳低合金钢高,针叶比低碳低合金钢细

DIN 50602-1985 优质钢非金属夹杂物显微检验及图谱(中文版)

德国标准 1985年9月 金相检验方法 用图谱对特种钢非金属夹杂的显微试验 DIN 50602 目录 1 应用范围和目的 (1) 2 术语 (1) 3 方法标记 (1) 4 试验范围 (2) 5 取样和试样制备..............................................26 图谱表的结构和使用.. (2) 7 检验步骤 (4) 8 分析 (4) 9 试验报告 (5) 1 应用范围和目的 1.1 本标准规定了对特种钢以硫化物和氧化物形式存在的非金属夹杂的检验。对此采用低倍和显微检验方法。显微检验可在金属显微镜下,或用自动设备进行。在设备一侧对图象进行自动分析,目前还未实现标准化,因为其发展尚为结束。本标准规定了在金属显微镜上进行显微检验的方法,这种方法采用系统结构的图谱、按夹杂的类型、夹杂的大小(长度、宽度或直径)和频次予以规定(图谱1)。自规定的极限大小开始,与夹杂含量成正比的参数值可分别按氧化物和硫化物的成分或作为总值进行计算。同样也规定了对最大量值的测定。 1.2 根据协议,本标准也可用于其它钢。 对于低碳钢和不锈钢,必须注意其特点(见5.4)。 1.3 本标准适用于表1和图1列出的成型异形钢材。对于钢板和钢带和其它厚度较薄的扁平钢材以及具有非线性纹理的锻件,必须注意其特点,对抽样和分析应鉴定协议。 1.4 对受硫化物影响的钢需遵守正在制订中的SEP 1575,注意与长度的比例:硫化物的宽度。 1.5 对于按非金属夹杂的形态、大小和分布对“工具钢”的检验,必须使用SEP 1572,用图谱对工具钢硫化物非金属非夹杂的显微检验1。 1.6 在部件适用性方面,对非金属最高允许含量的规定和评定不是本标准的对象,应依据材料标准或交货条件。 2 术语 2.1 非金属夹杂 按本标准评定的非金属夹杂是钢典型的硫化物或氧化物成分,它是在炼钢时与熔炉、钢水包和铸造时与非金属内衬接触,通过空气和炉渣挡条的氧化而引起的,去氧化和有意添加硫也会形成这样的结果。 1请与钢铁出版社联系,Postfach 8229,4000杜塞尔多夫。 非金属夹杂的种类、大小、形状和数量取决于钢种、熔炼方法和铸造方法、去氧化方法、铸块或铸条的尺寸以及成型的程度。其分布用熔液制成的钢材中也不会是均匀的。 2.2 显微夹杂 在磨片上的最大面积为0.03 mm2。在显微镜下,这个面积的极限值相当于一个长为100 mm、宽为3 mm的夹杂在100:1放大倍率的显微镜下,考虑到相应的长宽比在相同夹杂面积含量下的其它变形程度,长度可略小些或略大些(见第6章)。 2.3 低倍夹杂 低倍夹杂超过显微夹杂的面积极限值。本标准的图谱表包含了部分第8行图谱的低部夹杂,在计算一个参数时,可以标出总纯度。 2.4 纯度 本标准所讲的纯度是根据下列测定方法,对硫化物或氧化物形态非金属夹杂含量的规定。 a) 各种形式夹杂的最大量值(方法M); b) 以1000 mm2面积为准,作为与面积成正比、对某一规格以上的夹杂计数,求出总值的组织中非金属夹杂的面积比参数。这一参数是衡量钢材中这种夹杂含量的尺度(方法K)。 2.5 图谱表 图谱表1按几何数系2n,对非金属夹杂的面积含量排列,每行图谱以面积加倍,逐图列出钢中典型的夹杂型式(垂直)。在一行中(水平)相同的面积中除夹杂类型的主系列外,还给出了长度×宽度或频度的变化,作为评定的示例。 3 方法标记 按本标准方法K,对尺寸指数在4以上的夹杂计数,其非金属夹杂试验的标记: 试验DIN 50602—K4

钢铁金相图谱

钢铁金相图谱 第一章钢铁典型金相组织 材料:纯铁 工艺情况:退火状态 浸蚀方法:苦味酸酒精溶液浸蚀————————————————————1 材料:10钢 工艺情况:退火状态 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀————————————————————2 材料:16Mn 工艺情况:热轧状态 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀————————————————————3 材料:1Cr18Ni9Ti 工艺情况:固溶处理 浸蚀方法:盐酸、硝酸、甘油混合溶液浸蚀———————————————4 材料:T8 工艺情况:退火 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀————————————————————5 材料:50钢 工艺情况:正火处理 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀————————————————————6 材料:GCr15 工艺情况:球化退火 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀————————————————————7 材料:T10 工艺情况:加热至860℃保温后炉冷 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀————————————————————8 材料:20CrMnMo 工艺情况:1000℃过热渗碳后空冷 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀————————————————————9

工艺情况:铸态 浸蚀方法:三氯化铁盐酸水溶液浸蚀——————————————————10 材料:T10 工艺情况:高温淬火后 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————11 材料:W18Cr4V 工艺情况:1270℃淬火,560℃三次回火 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————12 材料:GCr15 工艺情况:850℃淬火后回火处理 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————13 材料:40Cr 工艺情况:淬火,回火 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————14 材料:15MnB 工艺情况:920℃渗碳淬火 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————15 材料:20Cr 工艺情况:渗碳后淬火和回火处理 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————16 材料:20CrMnMo 工艺情况:1000℃渗碳后空冷 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————17 材料:70Si3MnA(弹簧钢) 工艺情况:加热保温,在400℃盐浴中等温冷却后空冷 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————18 材料:70Si3Mn 工艺情况:加热至1200℃保温,在400℃盐浴中等温3min后空冷 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————19 材料:35钢 工艺情况:加热至870℃,保温30min,淬火 浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀———————————————————20

扫描电镜制样篇金相样品

扫描电镜制样篇--金相样品 发布者:飞纳电镜 所谓“相”就是合金中具有同一化学成分、同一结构和同一原子聚集状态的均匀部分。不同相之间有明显的界面分开。合金的性能一般都是由组成合金的各相本身的结构性能和各相的组合情况决定的。合金中的相结构大致可分为固溶体和化合物两大基本类型。所谓“金相”就是金属或合金的相结构。 为了获得金属材料的真实显微组织并准确地观察、记录、测量和分析,合理有效的样品制备是至关重要的。金相分析作为检验分析材料的手段之一,旨在揭示材料的真实结构。要进行金相分析,就必须制备能用于微观观察检验的样品——金相试样。金相样品制备与制备人员操作经验密切相关,制备人员的水平决定了试样的制备质量。 金相样品的制备通常分为五个步骤:取样、镶嵌、研磨、抛光和腐蚀,其中镶嵌和腐蚀是选择性的。 取样 取样是金相试样制备的第一道工序,若取样不当,则达不到检验目的。经验表明,金相试样最适宜的尺寸是直径为12mm,高为10mm的圆柱体,或底面为12mm×12mm,高为10mm的正方柱体。试样太小难于把控不便磨制;太大会使磨制平面过大,既不易磨平又增加了磨制时间。

一般来说,试样首先采用火焰切割,空心钻取或者其他类似方法从大块材料中取出来,然后再送到相应的分析检测实验室进行最终切割。实验室常用的切割手段有砂轮切割和线切割。砂轮切割是一种常用的切割手段,当切割冷却不充分时,在试样表面一定深度内,由于局部受热而使组织发生变化,甚至产生相变,尤其以钢最易发生。 一般认为,线切割比砂轮切割更保险,可以将试样做得很薄,磨削也比较容易。其实不然,线切割同样会对试样表面产生灼伤,只是线切割产生的灼伤是由电火花爆燃形成的点状。如果打磨不彻底的话,此假象很可能会误判为材料的孔洞或疏松,尤其是铸态的样品。 镶嵌 在实际的检测工作中,由于被检测试样的大小和形状各异,往往难以切成符合金相试样的尺寸要求(如颗粒样品,脆性样品),此时需要对试样进行镶嵌。试样镶嵌的目的有两个: 一、保护试样边缘,预防制备过程对表面造成缺陷 二、使那些尺寸或形状不适合的试样可以满足随后的制备步骤 金相试样的制样过程中,镶嵌样品的质量对试验结果精确与否有着重要的影响。目前的镶嵌方法可分为两种:热镶嵌和冷镶嵌。 热镶嵌是采用热固性或热塑性树脂包埋试样,然后放入镶嵌机内加热加压完成的。一般来说热镶嵌的温度在150-200°C,适用于热稳定好的材料,如金属材料。在镶嵌的成型过程中,热塑性和热固性的树脂都需要加热加压。不同的是,在成型之后,热固性树脂可在成型温度下脱模,而热塑性的树脂必须在压力保持的情况下冷却到70°C以下后脱模。值得一提的

QCC JT-2009汽车常用材料金相图谱3

Q/CC 汽车用钢板显微组织金相图谱Metallographic Collection of Automobile Steel Plate 长城汽车股份有限公司发布

目次 前言................................................................................. II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 汽车常用钢板分类、牌号及状态 (1) 5 试样取样及制备 (2) 6 技术要求 (4) 7 金相显微组织标准图谱 (4)

前言 为有效地控制零部件的内部质量,合理的规范和所用材料的种类和显微组织特点,编制了汽车常用钢板的金相组织标准图谱。本标准揭示了汽车常用金属板材的标准金相组织,为板材断裂失效分析、标杆车选材分析、冶金学研究提供了有效地工具。 本标准填补了目前国内有关汽车用钢板金相组织标准图谱的空白,为汽车行业从事材料研究和应用的技术人员提供了可靠的分析工具。 本标准由长城汽车股份有限公司技术研究院提出。 本标准由长城汽车股份有限公司技术研究院标准化科归口。 本标准由长城汽车股份有限公司技术研究院材料部负责起草。 本标准主要起草人:魏元生,薛东,李卫钊,李桂响。

汽车用钢板显微组织金相图谱 1 范围 本标准规定了汽车常用金属材料的金相显微组织的术语和定义、试样取样及制备、技术要求、金相显微组织标准图谱等。 本标准适用于本公司试验中心、各制造事业部实验室失效分析用工具,也适用于标杆零件材料分析和选材使用。其它目的的材料分析可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 13298-1991 金属显微组织检验方法 GB/T 13299-1991 金属显微组织评定方法 GB/T 6394-2002 金属平均晶粒度测定方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 金相显微组织 Metallographic Microstructure 金属材料的内部组织结构是由无数晶粒通过晶界的有序连接构成,各种材料随着材料的牌号和类别不同,有不同的组织结构,因而也决定了不同的性能,由于晶粒的尺寸很小,只有经过特殊处理的试样在500倍的显微镜下才能观察到。 3.2 金相图谱 Metallographic collection 各种不同材料的显微金相组织集合体。 3.3 铁素体 ferrite 黑色金属的显微组织之一,是以α铁-体心立方为结构的铁碳固溶体组织,强度和硬度较低。 3.4 珠光体 pearlite 黑色金属的显微组织之一,是铁素体与点或片状渗碳体的混合体组织,强度和硬度适中。 3.5 马氏体 matensite 黑色金属的显微组织之一,是片状、针状或岛状渗碳体的组织,强度、硬度很高。 4 汽车常用钢板分类、牌号及状态 汽车常用钢板分类、牌号、供货状态及生产厂家见表1。

常见金相组织

1 工业纯铁退火铁素体白色等轴多边形晶粒为铁素体,深色线为晶界。 2 20钢退火低碳钢平衡组织白色晶粒为铁素体,深色块状为珠光体,高倍可 见珠光体中的层状结构。 3 45钢退火中碳钢平衡组织同上,但珠光体增多。 4 65钢退火高碳钢平衡组织占大部分的深色组织为珠光体,白色为铁素体。 5 T8钢退火共析钢平衡组织组织全部为层状珠光体,它是铁素体和渗碳体的 共析组织。 6 T12钢退火过共析钢平衡组织基体为层状珠光体,晶界上的白色为二次渗碳 体。 7 亚共晶白口铁铸态变态莱氏体+珠光体基体为黑白相间分布的变态莱氏 体,黑色树枝状为初晶奥氏体转变成的珠光体。 8 共晶白口铁铸态变态莱氏体白色为渗碳体(包括共晶渗碳体和二次渗碳 体),黑色圆粒及条状为珠光体。 9 过共晶白口铁铸态变态莱氏体+渗碳体基体为黑白相间分布的变态莱氏 体,白色板条状为一渗碳体 10 T8钢正火索氏体索氏体是细珠光体,片层间距小 11 T8钢快冷正火屈氏体屈氏体为极细珠光体,光学显微镜下难以分辨其层状 结构,灰白色块状、针状为淬火马氏体。 12 65Mn 等温淬火上贝氏体羽毛球为上贝氏体,基体为索氏体或淬火马氏体 和残余奥氏体。 13 65Mn 等温淬火下贝氏体黑色针状为下贝氏体,白色基体为淬火马氏体和 残余奥氏体。 14 20钢淬火低碳马氏体成束的板条状为低碳马氏体 15 T12 淬火高碳马氏体深色针片状组织为马氏体,白色为残余奥氏体 16 45钢淬火中碳马氏体黑色针叶状互成120度夹角的针状马氏体,其余为板 条状马氏体 17 T10钢球化退火球化体基体为铁素体,白色颗粒状为渗碳体。 18 T12 正火正火组织白色呈针状、细网络状分布的为渗碳体,其余为片层状 珠光体。 19 15钢渗碳后退火渗碳组织表层为过共析组织(网状渗碳体+珠光体),由表 向内含碳量逐渐减少,铁素体增多。 20 45钢渗硼渗硼组织表层为硼化物层(呈锯齿状)和过渡层,心部为45钢基 体组织。 21 40Cr 软氮化软氮化组织表层为白亮色的氮化合物和含氮的扩散层,心部为 40Cr基体组织 22 高速钢铸态共晶莱氏体+屈氏体+马氏体骨骼状组织为共晶莱氏体,基体

图书简介_金属材料金相图谱_

第4期董加坤:外科植入物用钛及钛合金金相试样制作浅谈71 时用力应更小。砂纸磨制产生过厚的变形层将在抛光中很难被去除, 将引起组织假象。 图1 纯钛浅侵蚀(a)、正常侵蚀(b)和深侵蚀后(c)的组织 100 F i g 1 M icro structur o f pure titan i u m by weakly etchi ng(a),suitably etchi ng(b)and deep l y e tch i ng (c) 100图2 不同钛合金棒组织形貌 100F i g 2 M icrostruc t ure of titan i u m a lloy ba rs 100(a) 10mm;(b) 40mm 2)抛光时,选择抛光织物和抛光试剂尤为重要, 丝绒和植绒型抛光布非常适合钛及钛合金的粗抛和精 抛;其次,抛光试剂最好选用金刚石悬浮液或喷雾抛光 剂,先大粒度粗抛然后再中细粒度精抛;第三,水润滑 和对试样施加的力度要合适,应避免干抛和力度过大, 以防新的深划痕出现。 3)应按规程配制和使用氢氟酸侵蚀剂,以防氢氟 酸对人体造成的伤害。 4)侵蚀试样时应以颜色变化作为判定依据,正常 侵蚀的试样表面颜色应为较深的银灰色,呈蓝色或蓝 灰色或深灰色说明侵蚀未到位或过侵蚀。 5)对于镶嵌的试样,从侵蚀剂中移出后应先水冲 洗,再碱液中和,最后水冲洗,是为了防止残留于镶嵌 料内的氢氟酸对人体造成损害。 参考文献: [1]王笑天.金属材料学[M ].北京:机械工业出版社,1987. [2]南京汽车制造厂,等.金属材料金相图谱[M ].江苏:江苏科学技术 出版社出版,1979.[3]余存烨.钛及钛合金的金相制样实用技术与经验[J].理化检验 物 理分册,2001,37(2):61 63. 图书简介: 金属材料金相图谱! 金属材料金相图谱!分上、下两册(共12章),机械工业出版社2006年7月第1版。上册内容包括铸铁、结构钢、钢中夹杂物、工模具钢、特种钢;下册内容包括焊接件、粉末冶金、表面渗镀涂层、铜及铜合金、铝及铝合金、轴承合金、其他非铁金属(钛及钛合金、锌及锌合金、铅及铅合金、镁及镁合金、镍及镍合金和其他合金)。每章的前面部分是文字说明简要介绍本章的材料分类、处理工艺、组织特征和检验方法等与本章图片密切相关的其他内容,每章的后面部分为金相图片,包括图号、材料名称、侵蚀剂、处理情况和组织说明。图片均选自科研、生产中常见的正常组织图片、缺陷组织图片和失效分析组织图片,共计4634幅。本书适于金相工作者、热加工工艺人员、材料生产、使用等单位的工程技术人员以及科研人员使用,也可供大专院校有关专业师生参考。邮购价:345元,需要者请与全国热处理学会联系。 联系电话010 ******** 电子信箱:ji ngx i uhua @chts o rg cn 订购网站:http ://www chts org cn /Pub licati ons

实验三 常见钢铁材料的显微组织观察.

实验3 常见钢铁材料的显微组织观察 一、实验目的 1、观察碳钢经不同热处理后的基本组织。 2、了解热处理工艺对钢组织和性能的影响。 3、熟悉碳钢几种典型热处理组织——M、T 、S 、M 回火、T 回火、S 回火等的形态及特征。 4、观察和分析常用碳钢以及几种合金钢(4 5、T12、20、GCr15、 W18Cr4V 、1Cr18CrNi9Ti 、9CrSi 等)的显微组织。 5、了解常用合金钢的成分、组织和性能的特点,以及它们的主要应用。 二、概述 (一)碳钢热处理后的显微组织观察 碳钢经退火、正火可得到平衡或接近平衡组织,经淬火得到的是非平衡组织。因此,研究热处理后的组织时,不仅要参考铁碳相图,更主要的是参考钢的等温转变曲线(C曲线。铁碳相图能说明慢冷时合金的结晶过程和室温下的组织以及各相的相对含量,C 曲线则能说明一定成分的钢在不同冷却条件下所得到的组织。C 曲线适用于等温冷却条件;而CCT 曲线(奥氏体连续冷却曲线)适用于连续冷却条件。在一定的程度上用C 曲线,也能够估计连续冷却时的组织变化。 1、共析钢等温冷却时的显微组织 共析钢过冷奥氏体在不同温度等温转变的 组织及性能列于表3-1中。 2、共析钢连续冷却时的显微组织

为简便起见,不用CCT 曲线,而用C 曲线 (图3-1)来进行分析。例如共析钢奥氏体,在 慢冷时(相当于炉冷,见图3-1中的v 1)应得到 100%的珠光体;当冷却速度增大到v 2时(相当 于空冷),得到的是较细的珠光体,即索氏体或图3-1 共析钢的C 曲线 ,得到的为屈氏体和马氏体;当冷却速度增屈氏体;当冷却速度增大到v 3时(相当于油冷) ,很大的过冷度使奥氏体骤冷到马氏体转变开始点(Ms )后,瞬时大至v 4时(相当于水冷) 转变成马氏体。其中与C 曲线鼻尖相切的冷却速度(v k )称为淬火的临界冷却速度。 表3-1 共析钢过冷奥氏体在不同温度等温转变的组织及性能

金相组织分析

实验三碳钢的非平衡组织及常用金属材料显微组织观察 实验目的概述实验内容实验方法实验报告思考题 一、实验目的 1. 观察碳钢经不同热处理后的显微组织。 2. 熟悉碳钢几种典型热处理组织——M、T、S、M回火、T回火、S回火等组织的形态及特征。 3. 熟悉铸铁和几种常用合金钢、有色金属的显微组织。 4. 了解上述材料的组织特征、性能特点及其主要应用。 TOP 二、概述 1. 碳钢热处理后的显微组织 碳钢经退火、正火可得到平衡或接近平衡组织,经淬火得到的是不平衡组织。因此,研究热处理后的组织时,不仅要参考铁碳相图,而且更主要的是参考钢的等温转变曲线(C曲线)。 为了简便起见,用C曲线来分析共析钢过冷奥氏体在不同温度等温转变的组织及性能(见表3-1)。 在缓慢冷时(相当于炉冷,见图2-3中的V 1)应得到100%的珠光体;当冷却速度增大到V 2 。时(相当于空冷), 得到的是较细的珠光体,即索氏体或屈氏体;当冷却速度增大到V3时(相当于油冷),得到的为屈氏体和马 氏体;当冷却速度增大至V 4、V 5 ,(相当于水冷),很大的过冷度使奥氏体骤冷到马氏体转变开始点(Ms)后, 瞬时转变成马氏体。其中与C曲线鼻尖相切的冷却速度(V 4 )称为淬火的临界冷却速度。

亚共析钢的C 曲线与共析钢相比,只是在其上部多了一条铁素体先析出线,当奥氏体缓慢冷却时(相当于炉冷,如图2-3中V 1:),转变产物接近平衡组织,即珠光体和铁素体。随着冷却速度的增大,即V 3>V 2>V ,时,奥氏体的过冷度逐渐增大,析出的铁素体越来越少,而珠光体的量逐渐增加,组织变得更细,此时析出的少量铁素体多分布在晶粒的边界上。因此,V 1的组织为铁素体+珠光体;V 2的组织为铁素体+索氏体; V 3,的组织为铁素体+屈氏体。当冷却速度为V 4,时,析出很少量的网状铁素体和屈氏体(有时可见到少量贝氏体),奥氏体则主要转变为马氏体和屈氏体(如图3-3);当冷却速度V 5,超过临界冷却速度时,钢全部 转变为马氏体组织(如图3-6,3-7)。 过共析钢的转变与亚共析钢相似,不同之处是后者先析出的是铁素体,而前者先析出的是渗碳体。 ① 珠光体(P ) 珠光体的组织形态主要有两种:片状珠光体和颗粒状珠光体。片状珠光体由一片片相互交错排列的铁素体和渗碳体所组成形成珠光体的先行条件是事先形成均匀的奥氏体,而后缓慢冷却在A1以下附近温度形成。片状珠光体似手指纹的层状结构,它是一层铁素体和一层渗碳体的机械混合物(见图3-1)。颗粒状珠光体是在铁素体的基体上分布着细小颗粒状的渗碳体的球化组织(见图3-2)。 图3-1片状珠光体500×4%硝酸酒精 图3-2 颗粒状珠光体500×4%硝酸酒精 ② 索氏体(s) 是铁素体与渗碳体的机械混合物。其片层比珠光体更细密,在高倍(700倍以上)显微放大时才能分辨(见图3-3)。 ③ 屈氏体(T) 也是铁素体与渗碳体的机械混合物,片层比索氏体还细密,在一般光学显微镜下也无法分辨,只能看到如墨菊状的黑色形态。当其少量析出时,沿晶界分布,呈黑色网状,包围着马氏体;当析出量较多时,呈大块黑色团状,只有在电子显微镜下才能分辨其中的片层(见图3-4)。 图3-3 索氏体500×4%硝酸酒精 图3-4 屈氏体+马氏体500×4%硝酸酒精

金相图谱内容说明

图谱文字说明 第一部分金相图谱 一.铁碳合金平衡组织 图1 名称铁素体( 工业纯铁退火) 组织铁素体 说明等轴多边形晶粒为铁素体,黑色线条为晶界 图2 名称奥氏体(T8钢950℃加热) 组织奥氏体 说明白色多边形晶粒为奥氏体,黑色线条为晶界。高温下部分晶粒已合并长大,形成了混合晶粒 图3 名称渗碳体(从珠光体中电化学分离出来的滲碳体片) 组织渗碳体片 说明从珠光体中分离出来的渗碳体片,其形状是不规则的,一侧鸡冠似的形状,某些部位有孔 图4 名称亚共析钢组织( 20钢退火) 组织铁素体+珠光体 说明白色块状为铁素体,因放大倍数低,层状结构未能显示出来,珠光体呈黑色块

图5 名称亚共析钢组织( 45钢退火) 组织铁素体+珠光体 说明白色块状为铁素体,黑色块状为珠光体 图6 名称亚共析钢组织( 60钢退火) 组织铁素体+珠光体 说明白色网状分布的为铁素体,珠光体呈黑色块状 图7 名称共析钢组织(T8钢退火) 组织层状珠光体 说明层状珠光体是铁素体和滲碳体的层状组织,因放大倍数较低,且分辨率小于滲碳体层片厚度,故只能看到白色基体的铁素体和黑色线条的滲碳体 图8 名称共析钢电镜组织(T8钢退火) 组织层状珠光体 说明深灰色基体为铁素体,白色条状为滲碳体 图9 名称过共析钢组织(T12钢完全退火) 组织层状珠光体+二次滲碳体

说明基体为层状珠光体,晶界上的白色网络为二次滲碳体 图10 名称亚共晶白口铸铁铸态组织 组织珠光体+变态莱氏体+二次滲碳体 说明变态莱氏体呈黑白相间的基体,大黑块为珠光体,大黑块珠光体外围的白色滲碳体为二次滲碳体 图11 名称共晶白口铸铁铸态组织 组织变态莱氏体 说明变态莱氏体中白色基体为滲碳体(共晶滲碳体和二次滲碳体),黑色圆状及条状为珠光体 图12 名称过共晶口铸铁铸态组织 组织一次滲碳体+变态莱氏体 说明基体为黑白相间分布的变态莱氏体,白色条状为一次滲碳体 二.钢经热处理后组织 图13 名称索氏体(T8钢正火) 组织索氏体 说明索氏体是细珠光体,其层状结构只有在高倍金相显微镜下才可分辩 图14 名称索氏体电镜形貌(T8钢正火) 组织索氏体

金属材料金相微观组织分析

实验三:金属材料金相显微组织分析 指导老师:曾迎地点:机械馆2331 时间:2019.5.28 1、取样与制作 1.1全相试样的选取准则 金相检验是研究金属及合金内部组织的重要方法之一,是骓热处理质量好坏的重要手段,要进行金相检验,首先要选择合适的有代表性的金相试样。常规检验可按相关技术标准规定要求取样,失效件的检验可在损坏的地方与完事的部位分别截取试样以作比较,结合其他检测手段探究其失效的大摇大摆。 金相试样截取部位确定以后,还必须确定检验面的方向,常取横向截面或纵向截面,横向试样即试样磨面为与轧(锻)制方向垂直的截面;纵向试样即试样磨面为与轧(锻)制方向平等的截面。 1.2 金相试样的截取方法 金相试样的大小应便于握持及磨制,较理想的形状尺寸是磨面面积小于400mm2,高度15~20mm的圆柱体或长方体。 从被检测的金属材料和零件上截取金相试样可用手锯、砂轮切割机、电火花切割机、剪切、锯、鉋、车、铣等截取,必要时也可用气割法截取。金相实验室里最常用的是手锯和薄片砂轮切割。未经热处理的钢材、普通铸铁以及有色金属可用手锯切取,也可用薄片砂轮切割机切取;淬火处理后的钢材,常用切割砂轮机切取。切割时,要注意冷却,特别是用砂轮切割机时,需要有充分的冷却液进行冷却。硬

而脆的可以用锤击法取样,拣出合适的形状和尺寸的试样,或者进行镶嵌。 无论采用何种方法截取试样,都就避免试样因截割加工不当而引起的显微组织变化,如淬火马氏体组织试样,若切割时冷却不当,过热发生回火形成回火马氏体组织;低碳钢、有色金属中晶粒因受力而拉长、压缩、扭曲;奥氏体类钢在外力作用下晶粒内部滑移线增加出现形变孪晶等。这就要求在截取试样过程中试样受热、受外力作用尽量小。 1.3 夹持与镶样 当选取好的试样过小或过薄(金属碎片、钢丝、钢带、钢针、小钢球等)不易握持,或要对表面处理、表面缺陷等边缘组织试样进行检验,因此要保护试样边缘,或者试样要在自动磨光和自动抛光机上进行自动研磨、抛光时,要对试样进行夹持或镶嵌,所选用的夹持与镶嵌方法均不得改变原始组织。 1.3.1夹持法夹持法即利用预先制作好的夹具装置,把外形比较规则的圆柱体、薄板等细小试样夹在相应的夹具中。这些夹具比较简单,可自制,一般分为圆环状试样夹具和板型试样夹具,利用机械夹持可将几片试样夹在一起,中间可用铜皮隔开,以保护试样边缘。试样与夹具间应紧密接触。 1.3.2 镶嵌法镶嵌是把试样嵌入塑料胶木、树脂或低熔点金属,通过加热加压或固化剂作用等方法,使试样与镶嵌料紧密接触。 1.4金相试样的制样

金属材料缺陷金相检测实例及缺陷金相图谱

《金属材料缺陷金相检测实例及缺陷金相图谱》 [编著]:本书编委会 [出版社]:中国知识出版社 [卷册数]:四册 [光盘数]:一张 [开本]:16开 [出版日期]:2006年 [定价]:¥1,080.00元 详细目录 第一篇金属材料基础 第一章金属材料的分类与牌号的表示方法 第二章通用技术资料 第三章钢材的品种规格 第二篇金属材料中外牌号对照 第一章金属原料及制品中外牌号对照 第二章结构钢中外牌号对照 第三章工具与模具钢中外牌号对照 第四章特殊钢于合金中外牌号对照 第五章有色金属加工产品中外牌号对照 第六章专用合金中外牌号对照 第三篇金属材料热处理质量控制 第一章待热处理工件的核算或验收 第二章加热质量控制 第三章正火与退火质量控制 第四章淬火与回火质量控制

第五章感应加热与火焰加热表面淬火质量控制第六章化学热处理质量控制 第七章铝合金及钛合金执处理质量控制 第四篇金属材料缺陷控制 第一章热处理裂纹缺陷控制 第二章热处理变形缺陷控制 第三章残余内应力缺陷控制 第四章组织不合格缺陷控制 第五章力学性能不合格缺陷控制 第六章脆缺陷控制 第七章其他热处理缺陷控制 第五篇金属材料的固态相变 第一章金属固态相变的基本规律 第二章钢中的奥氏体 第三章珠光体共析分解 第四章马氏体相变 第五章贝氏体转变 第六章马氏体的回火转变 第七章脱溶及时效 第八章钢中相变产物的力学性能 第九章金属系统及相变的复杂性 第六篇金属材料金相缺陷图谱分析实例

第七篇金属材料缺陷金相图谱 第一章缩孔缺陷金相图谱 第二章气泡缺陷金相图谱 第三章疏松缺陷金相图谱 第四章偏析缺陷金相图谱 第五章夹杂物缺陷金相图谱 第六章表面缺陷金相图谱 第七章自点缺陷金相图谱 第八章氧化与脱碳缺陷金相图谱 第九章过热缺陷金相图谱 第十章过烧缺陷金相图谱 第十一章裂纹缺陷金相图谱 第十二章脆性缺陷金相图谱 第十三章渗碳与氧化缺陷金相图谱 第十四章镀层缺陷金相图谱 第十五章腐蚀与磨损缺陷金相图谱 第十六章疲劳缺陷金相图谱 第十七章断口缺陷金相图谱 第十八章铸铁缺陷金相图谱 第十九章其他缺陷金相图谱 第二十章试验操作不当引起的缺陷金相图谱第八篇相关标准规范

《最新有色金属金相图谱大全》

《最新有色金属金相图谱大全》 [编著]:本书编委会 [出版社]:冶金工业出版社 [卷册数]:四册 [光盘数]:一张 [开本]:16开 [出版日期]:2006年 [定价]:¥960.00元 详细目录 第一篇铸造铝合金金相图谱 第一章铸造铝合金概述 第二章铝-硅系为基的铸造合金 第三章铝-铜系为基的铸造合金 第四章铝-镁系为基的铸造合金 第五章铝-锌系为基的铸造合金 第六章铝-稀土金属为基的铸造合金 第七章铸造铝合金标准金相图片 第二篇钛合金金相图谱 第一章钛及其合金的组织分析方法 第二章最重要的钛基系统状态图 第三章钛合金的性能与相组成的关系 第四章铸及其合金的典型组织 第五章钛合金的性能与其显微组织的关系 第六章工业钛合金的组织和性能 第七章热强钛合金的组织和性能

第八章缺陷的金相 第三篇镍基合金金相图谱 第一章变形镍基合金金相图谱 第二章镍基铸造合金金相图谱 第四篇其它有色金属金相图谱 第一章铜合金金相图谱 第二章镁合金金相图谱 第三章硅及硅合金金相图谱 第四章锌及锌合金金相图谱 第五章锰及锰合金金相图谱 第五篇有色金属金相显微镜的光学原理与显微镜的操作及应用第一章金相显微镜的光学原理 第二章普通光学金相显微镜 第三章偏振光显微镜 第四章干涉显微镜 第五章相衬金相显微镜 第六篇有色金属金相试样的制备及金相显微摄影技术 第一章有色金属金相制样设备及技术 第二章有色金属金相试样的截取与镶嵌 第三章有色金属金相试样的磨光与抛光 第四章有色金属金相试样显微组织的显示 第五章有色金属金相显微摄影及暗室技术

第七篇有色金属金相组织的定性与定量分析第一章有色金属材料金相评析标准 第二章有色金属材料的物理检测 第三章有色金属材料的缺陷分析 第四章有色金属定量金相 第五章显微硬度在有色金属相研究中的应用第六章有色金属金相热处理检测标准

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