工程材料实训报告模板

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1、实验三铁碳合金平衡组织显微分析一、实验目的1．了解常用台式金相显微镜的主要构造与使用方法，初步掌握利用金相显微镜进行显微组织分析的基本方法。2．观察和识别铁碳合金（碳钢和白口铸铁）在平衡状态下的显微组织特征。3．分析含碳量对铁碳金平衡组织的影响，加深理解铁碳合金的成分、组织与性能之间的相互关系。二、实验所用单元金相显微镜，待观察的金相试样若干三、实验内容1、金相显微镜的一般使用方法；2、观察铁碳合金平衡组织（1）工业纯铁工业纯铁中碳的质量分数小于0.0218%，其组织为单相铁素体，呈白亮色的多边形晶粒，晶界呈黑色的网络，晶界上有时分布着微量的三次渗碳体(Fe3CⅢ)。工业

2、纯铁的显微组织如图1-1所示。材料名称：工业纯铁处理方法：退火浸湿剂：4%硝酸酒精溶液放大倍数：500×显微组织：全部为F图1-1工业纯铁的显微组织(2)亚共析钢亚共析钢中碳的质量分数为0.0218%～0.77%，其组织为铁素体和珠光体。随着钢中含碳量的增加，珠光体的相对量逐渐增加，而铁素体的相对量逐渐减少。5钢的显微组织如图1-2所示。  材料名称：45钢处理方法：退火浸湿剂：4%硝酸酒精溶液放大倍数：200×显微组织：F（白块）＋P（黑块）图1-2亚共析钢的显微组织(3)共析钢共析钢中碳的质量分数为0.77%，其室温组织为单一的珠光体。共析钢(T8钢)的显微组织如图1

3、-3所示。(4)过共析钢过共析钢中碳的质量分数为0.77%～2.11%，在室温下的平衡组织为珠光体和二次渗碳体。其中，二次渗碳体呈网状分布在珠光体的边界上。T12钢的显微组织如图1-4所示。材料名称：T8钢处理方法：退火浸湿剂：4%硝酸酒精溶液放大倍数：500×显微组织：P（层片状） 图1-3T8钢的显微组织 材料名称：T12钢处理方法：退火浸湿剂：4%硝酸酒精溶液放大倍数：400×显微组织：P（层片状）＋Fe3CⅡ（网状） 图1-4T12钢的显微组织(5)亚共晶白口铸铁亚共晶白口铸铁中碳的质量分数为2.11%～4.3%，室温下的显微组织为珠光体、二次渗碳体和变态莱氏体。

4、其中，变态莱氏体为基体，在基体上呈较大的黑色块状或树枝状分布的为珠光体，在珠光体枝晶边缘有一层白色组织为二次渗碳体。亚共晶白口铸铁的组织如图1-5所示。(6)共晶白口铸铁共晶白口铸铁中碳的质量分数为4.3%，其室温下的显微组织为变态莱氏体，其中，渗碳体为白亮色基体，而珠光体呈黑色细条及斑点状分布在基体上。共晶白口铸铁的显微组织如图1-6所示。(7)过共晶白口铸铁过共晶白口铸铁中碳的质量分数为4.3%～6.69%，室温下的显微组织为变态莱氏体和一次渗碳体。一次渗碳体呈白亮色条状分布在变态莱氏体的基体上。过共晶白口铸铁的显微组织如图1-7所示。材料名称：亚共晶白口铸铁处理方法

5、：铸态浸湿剂：4%硝酸酒精溶液放大倍数：400×显微组织：P（黑色块状或枝状）＋Fe3CⅡ＋Ld’图1-5亚共晶白口铸铁的显微组织材料名称：共晶白口铸铁处理方法：铸态浸湿剂：4%硝酸酒精溶液放大倍数：400×显微组织：Ld’（黑色块、点状为P+白色为Fe3C基体）           图1-6共晶白口铸铁的显微组织材料名称：过共晶白口铸铁处理方法：铸态浸湿剂：4%硝酸酒精溶液放大倍数：200×显微组织：Fe3CⅠ（白色宽长条）+Ld′         图1-7过共晶白口铸铁的显微组织四实验步骤及数据记录1．在教师指导下，熟悉金相显微镜的基本结构，并对其进行简单的操作。2．

6、在显微镜下认真观察上列样品的显微组织，识别各种显微组织特征，并观察分析含碳量对组织的影响。3．在金相显微镜下选择各试样显微组织的典型区域，并根据组织特征描绘出其显微组织示意图。4．记录所观察的各试样名称、显微组织、浸蚀剂、放大倍数及组织特征，并用引线标出各显微组织示意图中组织组成物的名称。5．估算所观察的各亚共析碳钢显微组织中各组织组成物的相对量，并利用所学的杠杆原理加以验证。观察各铁碳合金样品的显微组织，在φ20mm的圆内画出其显微组织示意图，用引线和符号标出其各种组织的名称，并填写出材料名称、金相显微组织、处理方法、放大倍数、浸蚀剂。金相显微组织记录格式如图2-1所示

7、。材料名称金相组织处理方法放大倍数浸蚀剂图2-1金相显微组织记录格式五、实验数据记处理与分析1．根据所观察的组织，分析说明含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响。2．在铁碳合金的显微组织中观察到的铁素体和渗碳体有哪几种形态？它们分别在什么情况下存在？