金相检验技术5-6

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1、第五章结构钢的金相检验§1钢中非金属夹杂物的金相检验重点内容§2碳素钢和低合金钢中的基本组织基本内容§3冷变形钢、易切削结构钢、低碳马氏体钢的金相检验基本内容§4低碳低合金钢、调质钢、大面积用钢、高强度马氏体钢的金相检验基本内容§5贝氏体钢、弹簧钢、双相钢、轴承钢的金相检验基本内容目录结构钢可以分为碳素结构钢和合金结构钢两大类。结构钢的金相检验主要内容包括：鉴别各种冷热加工处理后的组织；鉴别和评定钢中非金属夹杂物的类型、数量以及在生产工艺过程中出现的组织确陷等。5.1钢中非金属夹杂物的金相检验碳素钢和合金钢中非

2、金属夹杂物主要有硫化物、氧化物、硅酸盐、氮化物等。非金属夹杂物往往是工件失效的主要原因。钢中非金属夹杂物的金相检验主要包括夹杂物类型的定性和定量评级。夹杂物的检验评定可按照GB/T10561-1989《钢中非金属夹杂物显微评定方法》执行。第五章结构钢的金相检验第五章结构钢的金相检验为什么要检验钢中的非金属夹杂物？第五章结构钢的金相检验因为非金属夹杂物破坏了金属基体的连续性、均匀性，易引起应力集中，造成机械性能下降，导致材料的早期破坏，其影响程度主要取决于夹杂物的形状、大小、分布和聚集状态。钢中夹杂物的检验一般在

3、出厂前钢厂或者收货单位验收时检验。5.1钢中非金属夹杂物的金相检验钢中非金属夹杂物的来源5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验1、内在的：包括①铁矿石②钢厂在冶炼时，用Si、Al脱氧造成。3FeO+2Al→3Fe+Al2O32FeO+Si→2Fe+SiO22、外来的：浇铸过程卷入的耐火材料等。对试样的要求5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验1、取样时沿轧制方向，磨制纵向截面观察夹杂物大小、形状、数量，横向截面观察夹杂物从边缘到中心的分布。试样表面无划痕、无锈蚀点、无扰乱层。2、

4、淬火以提高试样的硬度，保留夹杂物的外形。3、试样表面不浸蚀。非金属夹杂物的分类5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验1、氧化物：FeO、MnO、Cr2O3、Al2O3；4、氮化物：TiN、VN；2、硫化物：FeS、MnS及其共晶体；3、硅酸盐：2FeO·SiO2、2MnO·SiO2；非金属夹杂物的鉴别方法5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验1、明场：检验夹杂物的数量、大小、形状、分布、抛光性和色彩。不透明夹杂物呈浅灰色或其他颜色，透明的夹杂物颜色较暗。2、暗场：检验夹杂物的透明

5、度、色彩。透明夹杂物发亮，不透明夹杂物呈暗黑色、有时有亮边。3、偏光：检验夹杂物的各向同性和各向异性，色彩、黑十字现象。具体形貌5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验1、硫化物主要有硫化铁（FeS）和硫化锰（MnS），以及它们的共晶体等。5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验2、氧化物常见氧化物有氧化亚铁（FeO）、氧化亚锰（MnO）、氧化铬（Cr2O3）、氧化铝（Al2O3）等。5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验2、氧化物二氧化硅（SiO2）也是常见的氧化物

6、。5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验3、硅酸盐夹杂物常见的有铁橄榄石(2FeO·SiO2)、锰橄榄石(2MnO·SiO2)、复合铁锰硅酸盐(nFe·mMnO·pSiO2)以及硅酸铝(3Al2O3·2SiO2)等。5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验4、氮化物主要有氮化钛（TiN）、氮化钒（VN）和氰化钛[Ti(NC)]。非金属夹杂物的特征5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验非金属夹杂物的特征5.1钢中非金属夹杂物的金相检验第五章结构钢的金相检验铁素体（F）

7、5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验一、常见组织渗碳体（Fe3C）5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验在扫描电子显微镜下成白亮条纹状珠光体（P）5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验片状珠光体粒状珠光体魏氏组织5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验贝氏体（B）5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验上贝氏体下贝氏体贝氏体（B）5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验奥氏体（A）粒状贝氏体（F+岛状A）马氏

8、体（M）5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验图5-18板条M组织（500×）图5-19针状M组织（500×）回火马氏体（M回）5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验回火托氏体（T回）回火索氏体（S回）5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验5.2碳素钢和低合金钢中的基本组织第五章结构钢的金相检验二、各种基本组织的鉴别方法1、F与Fe