2021年金相实验报告实验报告范本
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2021年金相实验报告实验报告范本
试验一 金属材料显微分析基础方法
一、 试验目:
了解金相显微镜结构、 原理及使用规则;
掌握金相显微试样制备基础操作方法。
经过观察, 熟悉铁碳合金在平衡状态下显微组织;
了解并掌握铁碳合金中相及组织组成物本质、 形态及分布特征;
分析并掌握平衡状态下铁碳合金组织和性能之间关系。
二、 试验概述:
金相分析是研究工程材料内部组织结构关键方法金相显微分析法: 利用金相显微镜在专门制备试样上观察材料组织和缺点方法。
1.金相显微镜结构、 原理及使用;
2.金相显微试样制备方法。
为了能够在金相显微镜下真实地、 清楚地观察到
金属内部显微组织, 需要精心地制备金相显微试样。
金相试样制备过程关键步骤有:
磨制
磨制
抛光
浸蚀
镶嵌
取样
本试验金相试样制备过程步骤以下:
磨制
磨制
抛光
浸蚀
观察
砂纸磨
抛光剂
抛光机
浸蚀剂
吹吹风
显微
观察
风机
酒精清洗
水清洗
水清洗
吹干
显微镜
3.观察碳钢和白口铸铁平衡组织
分析多种相组分和组织组成物特征
碳钢: 亚共析钢、 共析钢、 过共析钢
白口铸铁: 亚共晶白口铸铁、 共晶白口铸铁、 过共晶白口铸铁
相或组织: 铁素体、 渗碳体、 珠光体、 莱氏体
区分: 铁素体与渗碳体、 多种渗碳体
试验概述:
试验设备及材料
金相分析试验使用关键仪器设备有:
光学金相显微镜、 抛光机、 电吹风机等。
试验材料有:
低碳钢试样, 工业纯铁、 20钢、 T8钢、 亚共晶白口铸铁等显微组织样品, 金相砂纸, 抛光粉, 硝酸酒精溶液（含4%HNO3）, 酒精, 脱脂棉等。
试验一 金属显微分析法
试验内容及步骤
试验前必需仔细阅读试验讲义相关内容;
听取试验指导老师讲解金相显微镜结构、 使用方法等内容, 熟悉金相显微镜结构及其操作规程;
由试验指导老师讲解金相试样制备基础操作过程, 学生每人一块试样, 进行试样制备全过程操作, 直至制成合格金相试样;
在金相显微镜下观察所制备试样显微组织特征, 并用摄像机拍照存盘。
铁素体铁素体
铁素体
铁素体
1# 工业纯铁 工业纯铁
珠光体
珠光体
渗碳体
渗碳体
45钢显微组织
变态莱氏体珠光体
变态莱氏体
珠光体
亚共晶白口铸铁显微组织
莱氏体珠光体白色基体是共晶渗碳体
莱氏体
珠光体
白色基体是
共晶渗碳体
共晶白口铸铁显微组织
9# 共晶白口铸铁显微组织
变态莱氏体一次渗碳体变态莱氏体一次渗碳体
变态莱氏体
一次渗碳体
变态莱氏体
一次渗碳体
过共晶白口铸铁显微组织
6# 过共晶白口铸铁显微组织
铁素体
铁素体
渗碳体
渗碳体
渗碳体
渗碳体
珠光体莱氏体
珠光体
莱氏体
2# 3#
莱氏体二次渗碳体
莱氏体
二次渗碳体
珠光体
珠光体
珠光体
珠光体
二次渗碳体
二次渗碳体
4# 5#
珠光体
珠光体
莱氏体
莱氏体
二次渗碳体渗碳体
二次渗碳体
渗碳体
铁素体
铁素体
7# 8#
渗碳体
渗碳体
铁素体
铁素体
珠光体
珠光体
莱氏体
莱氏体
处理前 冷塑变形后
烛光体
烛光体
渗碳体
热处理并腐蚀后
四、 总结
铁碳合金平衡组织是指铁碳合金在极为缓慢冷却条件下所得到组织。能够依据铁碳相图来分析铁碳合金在平衡状态下显微组织。
铁碳合金关键包含碳钢和白口铸铁, 其室温组成相由铁素体和渗碳体这两个基础相所组成。因为含碳量不一样, 铁素体和渗碳体相对数量、 析出条件及分布情况都有所不一样, 所以展现多种不一样组织形态。
不一样成份铁碳合金在室温下显微组织见表1-2-1。
铁碳合金在金相显微镜下含有下面四种基础组织:
铁素体（F） 铁素体是碳溶解于α-Fe中间隙固溶体。工业纯铁用4%硝酸酒精溶液浸蚀后, 在显微镜下展现明亮等轴晶粒; 亚共析钢中铁素体呈块状分布; 当含碳量靠近共析成份时, 铁素体则展现断续网状分布于珠光体周围。
渗碳体（） 渗碳体是铁与碳形成金属间化合物, 其含碳量为6.69%, 质硬而脆, 耐蚀性强, 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, 由此可区分铁素体和渗碳体。渗碳体能够展现不一样形态: 一次渗碳体直接由液体中结晶出, 呈粗大片状; 二次渗碳体由奥氏体中析出, 常呈网状分布于奥氏体晶界; 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机械混合物。经4%硝酸酒精浸蚀后, 在不一样放大倍数显微镜下能够看到含有不一样特征珠光体组织。当放大倍数较低时, 珠光体中渗碳体看到只是一条黑线, 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。
依据含碳量及组织特点不一样, 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。