貝氏體的組織形態(tài)和晶體學

1、貝氏體的組織形態(tài)和晶體學 2009-09-14 16:58:30  作者：  來源：互聯(lián)網(wǎng)  瀏覽次數(shù)：0  文字大?。骸敬蟆俊局小俊拘　亢喗椋贺愂象w的組織形態(tài)隨鋼的化學成分及形成溫度的變化而變化。貝氏體按組織形態(tài)的不同區(qū)分為無碳化物貝氏體，上貝氏體，下貝氏體，粒狀貝氏體以及柱狀貝氏體等。由于目前對貝氏體的組織形態(tài)的劃分還沒有統(tǒng)一的標準， .貝氏體的組織形態(tài)隨鋼的化學成分及形成溫度的變化而變化。貝氏體按組織形態(tài)的不同區(qū)分為無碳化物貝氏體，上貝氏體，下貝氏體，粒狀貝氏體以及柱狀貝氏體等。由于目前對貝氏體的組織形態(tài)的劃

2、分還沒有統(tǒng)一的標準，所以還有一些其它貝氏體形態(tài)的報導。這里僅對最主要的無碳化物貝氏體，上貝氏體，下貝氏體以及粒狀貝氏體等的組織形態(tài)進行討論。一、無碳化物貝氏體（B無） 無碳化物貝氏體由板條鐵素體束及未轉(zhuǎn)變的奧氏體組成，在鐵素體之間為定富碳的奧氏體，鐵素體與奧氏體內(nèi)均無碳化物析出，故稱為無碳化物貝氏體，是貝氏體的一種特殊形態(tài)（圖4-1）。1、形成溫度范圍 在貝氏體轉(zhuǎn)變的最高溫度范圍內(nèi)形成。2、組織形態(tài) 是一種單相組織，由大致平行的鐵素體板條組成。鐵素體板條自奧氏體晶界處形成，成束地向一側(cè)晶粒內(nèi)長大，鐵素體板條較寬，板條之間的距離也較大。隨著貝氏體的形成溫度降低，鐵素體板條變窄，板條之間的距離也變

3、小。在鐵素體板條之間分布著富碳的奧氏體。由于鐵素體與奧氏體內(nèi)均無碳化物析出，故稱為無碳化物貝氏體。 富碳的奧氏體在隨后的等溫和冷卻過程中還會發(fā)生相應的變化，可能轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w、其它類型的貝氏體或馬氏體，也有可能保持奧氏體狀態(tài)不變。所以說無碳化物貝氏體是不能單獨存在的。3、晶體學特征及亞結(jié)構(gòu) 無碳化物貝氏體中的鐵素體形成時也能在拋光試樣表面形成浮凸。慣習面為111A，鐵素體與母相奧氏體的位向關(guān)系為K-S關(guān)系。魏氏組織鐵素體在形成時也能引起浮凸，慣習面111A，也是位向關(guān)系也是K-S關(guān)系，形態(tài)也與無碳化物貝氏體鐵素體極其相似，因此多數(shù)人認為魏氏組織鐵素體即無碳化物貝氏體。 在鐵素體內(nèi)存在著一定數(shù)量的

4、位錯，位錯密度較低。二、上貝氏體（B上）1、  形成的溫度范圍在貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)的較高溫度區(qū)域內(nèi)形成，對于中、高碳鋼，上貝氏體大約在350550之間形成。因其形成在轉(zhuǎn)變區(qū)的高溫區(qū)，所以稱為上貝氏體。2、  組織形態(tài)上貝氏體是一種兩相組織，由鐵素體和滲碳體組成。成束大致平行的鐵素體板條自奧氏體晶界向一側(cè)或兩側(cè)奧氏體晶內(nèi)長入。滲碳體（有時還有殘余奧氏體）分布于鐵素體板之間，整體在光學顯微鏡下呈羽毛狀，故可稱上貝氏體為羽毛狀貝氏體（圖4-2）。 魏氏組織魏氏組織(widmanstatten structure) 焊接熱影響區(qū)中的過熱區(qū)，由于奧氏體晶粒長得非常粗大，這種粗大的

5、奧氏體在較快的冷卻速度下會形成一種特殊的過組織，其組織特征為在一個粗大的奧氏體晶粒內(nèi)會形成許多平行的鐵素體(滲碳體)針片，在鐵素體針片之間的剩余奧氏體最后轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w，這種過熱組織稱為鐵素體(滲碳體)魏氏組織。 簡單說來，就是在奧氏體晶粒較粗大，冷卻速度適宜時，鋼中的先共析相以針片狀形態(tài)與片狀珠光體混合存在的復相組織。 魏氏組織不僅晶粒粗大，而且由于大量鐵素體針片形成的脆弱面，使金屬的韌性急劇下降，這是不易淬火鋼焊接接頭變脆的一個主要原因。 理論產(chǎn)生原因片狀的共格沉淀相通常是在基體的一定晶面析出（叫沉淀的慣析面），以維持共格，因為在晶體內(nèi)晶面成幾組方向不同地平行排列，所以沉淀相也就是幾組平行排

6、列，成為魏氏組織魏氏組織是過冷奧氏體的高溫轉(zhuǎn)變組織.在它形成時必須有先析出相的大量析出及共析成分奧氏體內(nèi)部的擴散配合。也就是說在Ar3(Arcm)與Ar1溫度之間冷卻太慢。如果在奧氏體組織內(nèi)存在碳濃度起伏，這種魏氏體組織就容易形成。鑄鋼件中就易出現(xiàn)魏氏組織，鍛件在緩冷時也易出現(xiàn)魏氏組織。魏氏組織由于其組織出現(xiàn)一般都伴隨著原奧氏體晶粒粗大。因此，其機械性能（強度、韌性、耐磨性）極差。一、定義     組織組分之一呈片狀或針狀沿母相特定晶面析出的顯微組織二、常見的魏氏組織   亞共析鋼為魏氏組織鐵素體，過共析鋼為魏氏組織滲碳體三、形成機理

7、    魏氏組織鐵素體和滲碳體均為先析出相。當過冷奧氏體由于冷卻速度較快，轉(zhuǎn)變溫度較低時，先析出相在晶界形核后，鐵原子的擴散變得困難，非共格界面不容易遷移，共格界面的遷移成為主導。因此先析出相的晶核長大將通過共格界面向與其有位向關(guān)系的奧氏體晶粒內(nèi)部長大，同時，為減少彈性能，先析出相將呈針、片狀沿奧氏體某一晶面向晶粒內(nèi)伸長。四、組織特征    1、由晶界向晶內(nèi)生長，呈片狀或針狀；    2、針片之間相互平行或互成60°、90°夾角；    3、相互平行的針片之間距離較大，針片之間的組織為珠光體類組

8、織；    4、魏氏組織以切變共格方式形成，會在拋光表面產(chǎn)生浮凸。 五、影響魏氏組織形成的因素     1、冷卻速度   冷卻速度過快和過慢都會抑制魏氏組織的形成     2、奧氏體晶粒大小   粗大的奧氏體晶粒將促進魏氏組織的形成，因此，避免過熱將可有效抑制制魏氏組織的形成     3、化學成分   亞共析鋼碳含量為0.2%0.4%時，較易形成魏氏鐵素體六、魏氏組織對材料力學性能的影響 

9、;      魏氏組織的出現(xiàn)將降低材料的塑性和韌性，增加材料的脆性。在GB/T13299鋼的顯微組織評定方法中對魏氏組織的評定作了如下6個等級劃分，前提條件是珠光體鋼過熱后出現(xiàn)的魏氏組織，魏氏組織級別評定原則是：根據(jù)析出的針狀鐵素體數(shù)量、形狀以及由鐵素體網(wǎng)確定的奧氏體晶粒的大小進行評級。對于碳含量在0.15-0.30%之間的鋼種，其各個級別的魏氏組織的特征描述如下：0級：均勻的鐵素體和珠光體組織，無魏氏組織特征；1級：鐵素體組織中有呈現(xiàn)不規(guī)則的塊狀鐵素體出現(xiàn)；2級：呈現(xiàn)個別針狀組織區(qū)；3級：由鐵素體網(wǎng)向晶內(nèi)生長，分布于晶粒內(nèi)部的細針狀魏氏組織；4級：明顯的魏氏組織

10、；5級：粗大針狀及厚網(wǎng)狀的非常明顯的魏氏組織。對一般低、中碳鋼來說，不論奧氏體晶粒粗細，只要冷卻速度或者等溫溫度適宜應該都會有魏氏組織出現(xiàn)的可能。當然，奧氏體晶粒粗大時，出現(xiàn)這種組織所對應的鋼的碳含量范圍要寬些，而且在較慢的冷速下就能形成。魏氏組織會引起鋼的強度、韌性和塑性的降低。消除魏氏組織常用的辦法一般采用退火或正火；程度嚴重的工件可采用二次正火（較高溫度+較低溫度）。一般出現(xiàn)魏氏組織的工件還要進行最終熱處理，如淬火+回火，所以也能通過后續(xù)熱處理把魏氏組織消除掉。珠光體科技名詞定義中文名稱：珠光體 英文名稱：pearlite 其他名稱：片層狀珠光體 定義：奧氏體從高溫緩慢冷卻時發(fā)生共析轉(zhuǎn)變

11、所形成的，其立體形態(tài)為鐵素體薄層和碳化物(包括滲碳體)薄層交替重疊的層狀復相物。廣義則包括過冷奧氏體發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變所形成的層狀復相物。 應用學科：機械工程（一級學科）；機械工程(2)_熱處理（二級學科）；機械工程(2)一般熱處理名詞（三級學科） 以上內(nèi)容由全國科學技術(shù)名詞審定委員會審定公布    珠光體 pearlite 珠光體是奧氏體(奧氏體是碳溶解在Fe中的間隙固溶體)發(fā)生共析轉(zhuǎn)變所形成的鐵素體與滲碳體的共析體。得名自其珍珠般（pearl-like）的光澤。其形態(tài)為鐵素體薄層和滲碳體薄層交替重疊的層狀復相物，也稱片狀珠光體。用符號P表示，含碳量為c=0.77%。在珠光體

12、中鐵素體占88%,滲碳體占12%,由于鐵素體的數(shù)量大大多于滲碳體,所以鐵素體層片要比滲碳體厚得多.在球化退火條件下,珠光體中的滲碳體也可呈粒狀,這樣的珠光體稱為粒狀珠光體。 珠光體的性能介于鐵素體和滲碳體之間,強韌性較好.其抗拉強度為750 900MPa,180 280HBS,伸長率為20 25%,沖擊功為24 32J.力學性能介于鐵素體與滲碳體之間,強度較高,硬度適中,塑性和韌性較好b=770MPa,180HBS,=20%35%,AKU=2432J)。 經(jīng)2-4%硝酸酒精溶液浸蝕后,在不同放大倍數(shù)的顯微鏡下可以觀察到不同特征的珠光體組織.當放大倍數(shù)較高時可以清晰地看到珠光體中平行排列分布的寬

13、條鐵素體和窄條滲碳體;當放大倍數(shù)較低時,珠光體中的滲碳體只能看到一條黑線;而當放大倍數(shù)繼續(xù)降低或珠光體變細時,珠光體的層片狀結(jié)構(gòu)就不能分辨了,此時珠光體呈黑色的一團。 圖為光學顯微鏡200倍下薄壁鑄件基體.經(jīng)3%硝酸酒精溶液浸蝕.可見磷共晶體,片狀石墨,珠光體及少量鐵素體。 編輯本段珠光體分類屈氏體、索氏體區(qū)別 其形態(tài)為鐵素體薄層和滲碳體薄層交替重疊的層狀復相物，根據(jù)片層間距分為屈氏體和索氏體。 在400倍光學顯微鏡下可以分辨的（片層間距為0.251.9m），稱為珠光體。 在600倍以上光學顯微鏡下才可以分辨（片層間距為3080nm）的稱為屈氏體（托氏體也譯做屈氏體）。 介于兩者之間的稱為索氏

14、體。 三者總稱為珠光體。 形成原因1）片層間距隨轉(zhuǎn)變溫度的降低而減小； 2）片層間距的倒數(shù)與過冷度呈線性正相關(guān)關(guān)系； 3）片層間距的細小程度受可能獲得的驅(qū)動力限制。 奧氏體化溫度、轉(zhuǎn)變前奧氏體晶粒大小，只影響珠光體團的大小，對片層間距無影響。您的網(wǎng)速較慢，因此系統(tǒng)向您顯示了基本版 - 切換到標準版本鐵素體+珠光體447 × 354 - 106k - jpg片狀珠光體465 × 341 - 133k - jpg為鋼中的片狀珠光體，呈指紋狀的層狀排列，其中 .360 × 303 - 43k - jpg球狀珠光

15、體.446 × 356 - 143k - jpg高倍率下的珠光體片層：528 × 504 - 119k - jpg層狀珠光體+二次滲碳體，500×555 × 319 - 157k - jpg這一張是多邊形鐵素體+珠光體的組織，在緩冷情況下，鐵素體形成等軸的多邊形晶 .700 × 525 - 72k - jpg斷面外緣有脫碳的表皮層，呈灰白色；心部組織為珠光體+團絮狀石墨的可鍛鑄鐵。300 × 280 - 23k - jpg珠光體. 鋼的

16、分類很多，按金相組織分，可以分為亞共析鋼，共析鋼，過共析鋼，按含 .349 × 277 - 52k - jpg組織及說明：基體組織為珠光體及鐵素體。鐵素體沿奧氏體晶界呈網(wǎng)絡狀分布。400 × 300 - 76k - jpg珠光體組織見概述）。 圖1-4 T8鋼(400X) 浸蝕劑：4%硝酸酒精溶液. 3過共析鋼408 × 293 - 74k - jpg在鑄鐵材料中，珠光體具有較好的強度和硬度，而鐵素體則較軟，強度也較低。412 × 307 - 122k - gif+ ),24

17、0倍白色塊" class=image>狀為鐵素體，其余為珠光體45鋼退火，4硝酸酒精 .241 × 303 - 31k - jpg珠光體+二次滲碳體.444 × 357 - 123k - jpg球狀珠光體400266 × 188 - 8k - jpg 珠光體 形成溫度為A1 -650 ，片層較厚，500倍光鏡下可辨，用符號P表示。240 × 191 - 17k - jpg白色：有魏氏傾向的鐵素體、黑色：細珠光體、灰色：粒狀貝氏體700 × 467 -

18、 104k - jpg灰口鑄鐵正火片狀珠光體片狀石墨碳化物677 × 600 - 122k - jpg片狀珠光體球狀珠光體 共析鋼的組織. 2.亞共析鋼 常用的結(jié)構(gòu)鋼含碳量大都在0.5% .240 × 204 - 24k - jpg組織說明：珠光體及呈網(wǎng)絡狀分布的鐵素體， .319 × 439 - 119k - jpg相關(guān)搜索： 珠光體鐵素體科技名詞定義中文名稱：鐵素體 英文名稱：ferrite 定義：鐵或其內(nèi)固溶有一種或數(shù)種其他元素所形成的晶體點陣為體心立方的固溶體。 應用學科：機械

19、工程（一級學科）；機械工程(2)_熱處理（二級學科）；機械工程(2)一般熱處理名詞（三級學科） 以上內(nèi)容由全國科學技術(shù)名詞審定委員會審定公布 目錄介紹 物理性質(zhì) 備注編輯本段介紹鐵素體(ferrite，縮寫：FN，用F表示) 即-Fe和以它為基礎(chǔ)的固溶體，具有體心立方點陣。亞共析成分的奧氏體通過先共析析出形成鐵素體。這部分鐵素體稱為先共析鐵素體或組織上自由的鐵素體。隨形成條件不同，    關(guān)于鐵素體的專業(yè)書籍先共析鐵素體具有不同形態(tài)，如等軸形、沿晶形、紡錘形、鋸齒形和針狀等。鐵素體還是珠光體組織的基體。在碳鋼和低合金鋼的熱軋（正火）和退火組織中，鐵素體是主要組成相；鐵素體的

20、成分和組織對鋼的工藝性能有重要影響，在某些場合下對鋼的使用性能也有影響。 碳溶入-Fe中形成間隙固溶體，呈體心立方晶格結(jié)構(gòu)，因存在的溫度較高，故稱高溫鐵素體或固溶體，用表示，存在的范圍小，一般很少見到。 碳溶入-Fe中形成間隙固溶體，呈體心立方晶格結(jié)構(gòu)，稱為鐵素體或固溶體，用或F表示，常用在相圖標注中，F(xiàn)在行文中常用。 室溫下的鐵素體的機械性能和純鐵相近。 編輯本段物理性質(zhì)純鐵在912以下為具有體心立方晶格（注1）的-Fe。碳溶于-Fe中的間隙固溶體稱為鐵素體，以符號F表示。由于-Fe是體心立方晶格結(jié)構(gòu)，它的晶格間隙很小，因而溶碳能力極差，在727時溶碳量最大，可達0.0218,隨著溫度的下降

21、溶碳量逐漸減小，在600時溶碳量約為0.0057，在室溫時溶碳量幾乎等于零。因此其性能幾乎和純鐵相同，其數(shù)值如下： 抗拉強度 180280MN/平方米 屈服強度 100170MN/平方米 延伸率 30-50 斷面收縮率 70-80 沖擊韌性 160200J/平方厘米 硬度 HB 5080 由此可見，鐵素體的強度、硬度不高，但具有良好的塑性與韌性。 鐵素體的顯微組織與純鐵相同，呈明亮的多邊形晶粒組織，有時由于各晶粒位向不同，受腐蝕程度略有差異，因而稍顯明暗不同。 鐵素體在770以下具有鐵磁性，在770以上則失去鐵磁性。 （鐵素體的居里點為770） 編輯本段備注1：體心立方晶格的晶胞是一個立方體，

22、在體心立方晶胞的每個角上和晶胞中心都排列一個原子?？梢?，體心立方晶胞每個角上的原子為相鄰的八個晶胞所共有，每個晶胞實際上只占有1/8個原子。而中心的原子卻為該晶胞所獨有。所以，體心立方晶胞中原子數(shù)為8*1/8+1=2個。碳原子存在于四面、八面體間隙。 氏體科技名詞定義中文名稱：奧氏體 英文名稱：austenite 定義：鐵內(nèi)固溶有碳和(或)其他元素的、晶體結(jié)構(gòu)為面心立方的固溶體。 應用學科：機械工程（一級學科）；機械工程(2)_熱處理（二級學科）；機械工程(2)一般熱處理名詞（三級學科） 以上內(nèi)容由全國科學技術(shù)名詞審定委員會審定公布 目錄奧氏體簡介 奧氏體解釋 鋼中奧氏體特性編輯本段奧氏體簡介

23、英文名稱：austenite 晶體結(jié)構(gòu)：面心立方（fcc） 字母代號：A、 定 義：碳及各種化學元素在Fe中形成的固溶體 命名：為紀念英國冶金學家羅伯茨-奧斯汀(18431902)對金屬科學中的貢獻而命名。 微觀表述：Fe為面心立方晶體，其最大空隙為0.51×108cm，略小于碳原子半徑，因而它的溶碳能力比Fe大，在1148時，F(xiàn)e最大溶碳量為2.11%，隨著溫度下降，溶碳能力逐漸減小，在727時其溶碳量為0.77%。 性能特點：奧氏體是一種塑性很好，強度較低的固溶體，具有一定韌性。不具有鐵磁性。因此，分辨奧氏體不銹鋼刀具(常見的188型不銹鋼）的方法之一就是用磁鐵來看刀具是否具有磁

24、性。 古代鐵匠打鐵時燒紅的鐵塊即處于奧氏體狀態(tài)。 另外，奧氏體因為是面心立方，八面體間隙較大，可以容納更多的碳。 編輯本段奧氏體解釋碳溶解在鐵中形成的一種間隙固溶體，呈面心立方結(jié)構(gòu)，無磁性。奧氏體是一般鋼在高溫下的組織，其存在有一定的溫度和成分范圍。有些淬火鋼能使部分奧氏體保留到室溫，這種奧氏體稱殘留奧氏體。在合金鋼中除碳之外，其他合金元素也可溶于奧氏體中，并擴大或縮小奧氏體穩(wěn)定區(qū)的溫度和成分范圍。例如，加入錳和鎳能將奧氏體臨界轉(zhuǎn)變溫度降至室溫以下，使鋼在室溫下保持奧氏體組織，即所謂奧氏體鋼。 鋼的顯微組織查 · 論 · 編 · 歷肥粒鐵（-Fe, -Fe） 奧氏

25、體（-Fe） 波來鐵（88%肥粒鐵，12%碳化三鐵） 馬氏體 變韌鐵 粒滴斑鐵（ 肥粒鐵及碳化三鐵的共晶混合物，含碳量4.3%） 碳化三鐵（Fe3C） 鐵（-Fe） en:Hexaferrum (-iron)鋼坩堝鋼 碳鋼（含碳量2.1%） 彈簧鋼（low or no alloy） 合金鋼（含有碳以外的元素） en:Maraging steel（含鎳） 不銹鋼（含鉻量10.5%） 耐候鋼 工具鋼（工具用的合金鋼）其他含鐵材料鑄鐵（含碳量>2.1%） 球墨鑄鐵 灰鑄鐵 可鍛鑄鐵 白鑄鐵 鍛鐵（含有熔渣）編輯本段鋼中奧氏體特性磁性：具有順磁性，故可作為無磁鋼。 比容：在鋼的各種組織中，奧氏體

26、的比容最小。 膨脹：奧氏體的線膨脹系數(shù)比鐵素體和滲碳體的平均線膨脹系數(shù)高出約一倍。故也可被用來制作要求膨脹靈敏的元件。 導熱性：除滲碳體外，奧氏體的導熱性最差。為避免熱應力引起的工件變形，不可采用過大的加熱速度加熱。 力學性能：具有較高的塑性、低的屈服強度，容易塑性變形加工成型。 面心立方點陣是一種最密排的點陣結(jié)構(gòu)，至密度高，其中鐵原子的自擴散激活能大，擴散系數(shù)小，從而使其熱強性好。故奧氏體鋼可作為高溫用鋼。 奧氏體的硬度一般是170220HBS，延長率為40%50%。 屈氏體目錄簡介 形成編輯本段簡介英文名稱：troostite 多數(shù)文獻稱之為 托氏體。 通過奧氏體等溫轉(zhuǎn)變所得到的由鐵素體與

27、滲碳體組成的極彌散的混合物。是一種最細的珠光體類型組織，其組織比索氏體組織還細。鋼經(jīng)淬火后在300450回火所得到的屈氏體稱為回火屈氏體。 編輯本段形成600-550范圍內(nèi)奧氏體等溫轉(zhuǎn)變形成，片層間距平均小于0.1m，即使在高倍光學顯微鏡下也無法分辨出片層，只有在電子顯微鏡下才能分辨出層片，與珠光體、索氏體只有粗細之分，并無本之分。 在一般光學顯微鏡下，只能看到如墨菊裝的黑色形態(tài)。當其少量析出時，沿晶界分布，呈黑色網(wǎng)狀；當其大量析出時，成大塊黑狀。 索氏體的耐蝕性較差。金相組織求助編輯百科名片   有色金屬中的金相組織指金屬組織中化學成分、晶體結(jié)構(gòu)和物理性能相同的組成，其中

28、包括固溶體、金屬化合物及純物質(zhì)。目錄金屬平均晶粒度 顯微組織 1. 奧氏體 2. 鐵素體 3. 滲碳體 4. 珠光體 5. 上貝氏體 6. 下貝氏體 7. 粒狀貝氏體 8. 無碳化物貝氏體 9. 馬氏體 10. 二次馬氏體 11. 回火馬氏體 12. 回火屈氏體 13. 回火索氏體 14. 萊氏體 15. 粒狀珠光體 16. 魏氏組織金相組織-鐵碳合金金屬平均晶粒度 顯微組織 1. 奧氏體 2. 鐵素體 3. 滲碳體 4. 珠光體 5. 上貝氏體 6. 下貝氏體 7. 粒狀貝氏體 8. 無碳化物貝氏體 9. 馬氏體 10. 二次馬氏體 11. 回火馬氏體 12. 回火屈氏體 13. 回火索氏體

29、 14. 萊氏體 15. 粒狀珠光體 16. 魏氏組織金相組織-鐵碳合金展開編輯本段金屬平均晶粒度【001】金屬平均晶粒度測定 GB 6394-2002 【010】鑄造鋁銅合金晶粒度測定GB 10852-89    【019】珠光體平均晶粒度測定GB 6394-2002 【062】金屬的平均晶粒度評級ASTM E112 【074】黑白相面積及晶粒度評級BW 2003-01 【149】彩色試樣圖像平均晶粒度測定GB 6394-2002 金相組織,用金相方法觀察到的金屬及合金的內(nèi)部組織.可以分為:1.宏觀組織. 編輯本段顯微組織金相即金相學，就是研究金屬或合金內(nèi)部結(jié)構(gòu)的科學。不

30、僅如此，它還研究當外界條件或內(nèi)在因素改變時，對金屬或合金內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響。所謂外部條件就是指溫度、加工變形、澆注情況等。所謂內(nèi)在因素主要指金屬或合金的化學成分。 金相組織是反映金屬金相的具體形態(tài)，如馬氏體，奧氏體，鐵素體，珠光體等等。 奧氏體1.奧氏體 碳與合金元素溶解在-fe中的固溶體，仍保持-fe的面心立方晶格。晶界比較直，呈規(guī)則多邊形；淬火鋼中殘余奧氏體分布在馬氏體間的空隙處    奧氏體鐵素體2.鐵素體碳與合金元素溶解在a-fe中的固溶體。亞共析鋼中的慢冷鐵素體呈塊狀，晶界比較圓滑，當碳含量接近共析成分時，鐵素體沿晶粒邊界析出。    鐵素體滲碳體

31、3.滲碳體碳與鐵形成的一種化合物。在液態(tài)鐵碳合金中，首先單獨結(jié)晶的滲碳體（一次滲碳體）為塊狀，角不尖銳，共晶滲碳體呈骨骼狀。過共析鋼冷卻時沿acm線析出的碳化物（二次滲碳體）呈網(wǎng)結(jié)狀，共析滲碳體呈片狀。鐵碳合金冷卻到ar1以下時，由鐵素體中析出滲碳體（三次滲碳體），在二次滲碳體上或晶界處呈不連續(xù)薄片狀。 珠光體4.珠光體鐵碳合金中共析反應所形成的鐵素體與滲碳體的機械混合物。 珠光體的片間距離取決于奧氏體分解時的過冷度。過冷度越大，所形成的珠光體片間距離越小。在a1650形成的珠光體片層較厚，在金相顯微鏡下放大400倍以上可分辨出平行的寬條鐵素體和細條滲碳體，稱為粗珠光體、片狀珠光體，簡稱珠光體

32、。在650600形成的珠光體用金相顯微鏡放大500倍，從珠光體的滲碳體上僅看到一條黑線，只有放大1000倍才能分辨的片層，稱為索氏體。在600550形成的珠光體用金相顯微鏡放大500倍，不能分辨珠光體片層，僅看到黑色的球團狀組織，只有用電子顯微鏡放大10000倍才能分辨的片層稱為屈氏體。 上貝氏體5.上貝氏體過飽和針狀鐵素體和滲碳體的混合物，滲碳體在鐵素體針間。過冷奧氏體在中溫（約350550）的相變產(chǎn)物，其典型形態(tài)是一束大致平行位向差為68od鐵素體板條，并在各板條間分布著沿板條長軸方向排列的碳化物短棒或小片；典型上貝氏體呈羽毛狀，晶界為對稱軸，由于方位不同，羽毛可對稱或不對稱，鐵素體羽毛可

33、呈針狀、點狀、塊狀。若是高碳高合金鋼，看不清針狀羽毛；中碳中合金鋼，針狀羽毛較清楚；低碳低合金鋼，羽毛很清楚，針粗。轉(zhuǎn)變時先在晶界處形成上貝氏體，往晶內(nèi)長大，不穿晶。 下貝氏體6.下貝氏體同上，但滲碳體在鐵素體針內(nèi)。過冷奧氏體在350ms的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物。其典型形態(tài)是雙凸透鏡狀含過飽和碳的鐵素體，并在其內(nèi)分布著單方向排列的碳化物小薄片；在晶內(nèi)呈針狀，針葉不交叉，但可交接。與回火馬氏體不同，馬氏體有層次之分，下貝氏體則顏色一致，下貝氏體的碳化物質(zhì)點比回火馬氏體粗，易受侵蝕變黑，回火馬氏體顏色較淺，不易受侵蝕。高碳高合金鋼的碳化物分散度比低碳低合金鋼高，針葉比低碳低合金鋼細。 粒狀貝氏體7.粒狀貝氏體大

34、塊狀或條狀的鐵素體內(nèi)分布著眾多小島的復相組織。過冷奧氏體在貝氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)的最上部的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物。剛形成時是由條狀鐵素體合并而成的塊狀鐵素體和小島狀富碳奧氏體組成，富碳奧氏體在隨后的冷卻過程中，可能全部保留成為殘余奧氏體；也可能部分或全部分解為鐵素體和滲碳體的混合物（珠光體或貝氏體）；最可能部分轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，部分保留下來而形成兩相混合物，稱為m-a組織。 無碳化物貝氏體8.無碳化物貝氏體板條狀鐵素體單相組成的組織，也稱為鐵素體貝氏體。形成溫度在貝氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)的最上部。板條鐵素體之間為富碳奧氏體，富碳奧氏體在隨后的冷卻過程中也有類似上面的轉(zhuǎn)變。無碳化物貝氏體一般出現(xiàn)在低碳鋼中，在硅、鋁含量高的鋼中

35、也容易形成。 馬氏體9.馬氏體碳在a-fe中的過飽和固溶體。 板條馬氏體：在低、中碳鋼及不銹鋼中形成，由許多相互平行的板條組成一個板條束，一個奧氏體晶?？赊D(zhuǎn)變成幾個板條束（通常3到5個）。 片狀馬氏體（針狀馬氏體）：常見于高、中碳鋼及高Ni的Fe-Ni合金中，針葉中有一條縫線將馬氏體分為兩半，由于方位不同可呈針狀或塊狀，針與針呈120°角排列，高碳馬氏體的針葉晶界清楚，細針狀馬氏體呈布紋狀，稱為隱晶馬氏體。 二次馬氏體-secondary-martensite-工件回火冷卻過程中殘留的奧氏體發(fā)生轉(zhuǎn)變形成的馬氏體。 回火馬氏體10.回火馬氏體馬氏體分解得到極細的過渡型碳化物與過飽和（含

36、碳較低）的a-相混合組織 它由馬氏體在150250時回火形成。 這種組織極易受腐蝕，光學顯微鏡下呈暗黑色針狀組織（保持淬火馬氏體位向），與下貝氏體很相似，只有在高倍電子顯微鏡下才能看到極細小的碳化物質(zhì)點。 回火屈氏體11.回火屈氏體碳化物和a-相的混合物。 它由馬氏體在350500時中溫回火形成。其組織特征是鐵素體基體內(nèi)分布著極細小的粒狀碳化物，針狀形態(tài)已逐漸消失，但仍隱約可見，碳化物在光學顯微鏡下不能分辨，僅觀察到暗黑的組織，在電鏡下才能清晰分辨兩相，可看出碳化物顆粒已明顯長大。 回火索氏體12.回火索氏體 以鐵素體為基體，基體上分布著均勻碳化物顆粒。 它由馬氏體在500650時高溫回火形成

37、。其組織特征是由等軸狀鐵素體和細粒狀碳化物構(gòu)成的復相組織，馬氏體片的痕跡已消失，滲碳體的外形已較清晰，但在光鏡下也難分辨，在電鏡下可看到的滲碳體顆粒較大，可看出碳化物顆粒已明顯長大。 萊氏體13.萊氏體 奧氏體與滲碳體的共晶混合物。呈樹枝狀的奧氏體分布在滲碳體的基體上。 粒狀珠光體14.粒狀珠光體由鐵素體和粒狀碳化物組成。 它是經(jīng)球化退火或馬氏體在650a1溫度范圍內(nèi)回火形成。其特征是碳化物成顆粒狀分布在鐵素體上。 魏氏組織15.魏氏組織 如果奧氏體晶粒比較粗大，冷卻速度又比較適宜，先共析相有可能呈針狀（片狀）形態(tài)與片狀珠光體混合存在，稱為魏氏組織 。亞共析鋼中魏氏組織的鐵素體的形態(tài)有片狀、羽

38、毛狀或三角形，粗大鐵素體呈平行或三角形分布。它出現(xiàn)在奧氏體晶界，同時向晶內(nèi)生長。過共析鋼中魏氏組織滲碳體的形態(tài)有針狀或桿狀，它出現(xiàn)在奧氏體晶粒的內(nèi)部。 編輯本段金相組織-鐵碳合金一、基本概念 1、鐵碳合金：碳鋼和鑄鐵的統(tǒng)稱，都是以鐵和碳為基本組元的合金 2、碳鋼：含碳量為0.0218%2.11%的鐵碳合金 工業(yè)純鐵：含碳量小于0.0218% 共析鋼：含碳量0.77% 亞共析鋼：含碳量0.0218%0.77% 過共析鋼：含碳量0.77%2.11% 3、鑄鐵：含碳量大于2.11%的鐵碳合金 共晶白口鐵含碳量4.3% 亞共晶白口鐵含碳量2.11%4.3% 過共晶白口鐵含碳量4.3%6.69% 4、鐵

39、碳合金相圖：研究鐵碳合金的工具，是研究碳鋼和鑄鐵成分、溫度、組織和性能之間關(guān)系的理論基礎(chǔ)，也是制定各種熱加工工藝的依據(jù)。 注：由于含碳量大于Fe3C的含碳量（6.69%）時，合金太脆，無實用價值，因此所討論的鐵碳合金相圖實際上是Fe-Fe3C 二、組元 1、純鐵：純鐵指的是室溫下的-Fe，強度、硬度低，塑性、韌性好。 2、碳：碳是非金屬元素，自然界存在的游離的碳有金剛石和石墨，它們是同素異構(gòu)體。 3、碳在鐵碳合金中的存在形式有三種： C與Fe形成金屬化合物，即滲碳體； C以游離態(tài)的石墨存在于合金中。 C溶于Fe的不同晶格中形成固溶體； A. 鐵素體：C溶于-Fe中所形成的間隙固溶體，體心立方晶

40、格，用符號“F”或“”表示，鐵素體是一種強度和硬度低，而塑性和韌性好的相，鐵素體在室溫下可穩(wěn)定存在。 B. 奧氏體：C溶于-Fe中所形成的間隙固溶體，面心立方晶格，用符號“A”或“”表示，奧氏體強度低、塑性好，鋼材的熱加工都在奧氏體相區(qū)進行，奧氏體在高溫下可穩(wěn)定存在。 C. C與Fe形成金屬化合物：即滲碳體Fe3C，F(xiàn)e與C組成的金屬化合物，F(xiàn)e與C組成的金屬化合物，含碳量為6.69。以“Fe3C”或“Cm”符號表示，滲碳體的熔點為1227，硬度很高(HB800)而脆，塑性幾乎等于零。滲碳體在鋼和鑄鐵中，一般呈片狀、網(wǎng)狀或球狀存在。它的形狀和分布對鋼的性能影響很大，是鐵碳合金的重要強化相。碳在

41、a-Fe中溶解度很低，所以常溫下碳以滲碳體或石墨的形式存在。    20號鋼 金相組織圖譜索氏體科技名詞定義中文名稱：索氏體 英文名稱：sorbite 其他名稱：回火索氏體(tempered martensite) 定義：馬氏體于回火時形成的，在光學金相顯微鏡下放大五六百倍才能分辨出為鐵素體內(nèi)分布著碳化物(包括滲碳體)球粒的復相組織。 應用學科：機械工程（一級學科）；機械工程(2)_熱處理（二級學科）；機械工程(2)一般熱處理名詞（三級學科） 以上內(nèi)容由全國科學技術(shù)名詞審定委員會審定公布    索氏體索氏體 英文名稱：sorbite 說明:鋼經(jīng)正火或等溫

42、轉(zhuǎn)變所得到的鐵素體與滲碳體的機械混合物。索氏體組織屬于珠光體類型的組織，但其組織比珠光體組織細。索氏體具有良好的綜合機械性能。將淬火鋼在450-600進行回火，所得到的索氏體稱為回火索氏體（tempered sorbite）?；鼗鹚魇象w中的碳化物分散度很大，呈球狀。故回火索氏體比索氏體具有更好的機械性能。這就是為什么多數(shù)結(jié)構(gòu)零件要進行調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）的原因。 索氏體的定義及組織特征。索氏體，是在光學金相顯微鏡下放大600倍以上才能分辨片層的細珠光體(GB/T7232標準)。其實質(zhì)是一種珠光體，是鋼的高溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，是片層的鐵素體與滲碳體的雙相混合組織，其層片間距較?。?0150nm），

43、碳在鐵素體中已無過飽和度，是一種平衡組織。萊氏體科技名詞定義中文名稱：萊氏體 英文名稱：ledeburite 定義：高碳的鐵基合金在凝固過程中發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變所形成的奧氏體和碳化物(或滲碳體)所組成的共晶體。 應用學科：機械工程（一級學科）；機械工程(2)_熱處理（二級學科）；機械工程(2)一般熱處理名詞（三級學科） 以上內(nèi)容由全國科學技術(shù)名詞審定委員會審定公布 目錄得名 形成 過共晶與亞共晶組成分析編輯本段得名萊氏體的命名得自德國礦物和冶金學家阿道夫·萊德布爾（Adolf Ledebur 1837-1916)。1882年，勒德布爾在弗萊貝格工業(yè)大學對鐵碳合金的金相結(jié)構(gòu)進行研究，發(fā)現(xiàn)了存

44、在著這種共晶混合物1。 編輯本段形成液態(tài)鐵碳合金在1147左右會發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變，含碳量為4.3%的液態(tài)鐵碳合金會轉(zhuǎn)化為含碳量為2.11%的奧氏體和6.67%的滲碳體兩種晶體的混合物的萊氏體，其比例大約是1：1 L4.3%Ld(2.11%+Fe3C）隨著溫度的降低，萊氏體中總碳含量組成不變，但其中的組分奧氏體和滲碳體的比例在發(fā)生改變。當溫度降到727以下時，萊氏體中的奧氏體成分會發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，生成鐵素體和滲碳體層狀分布的珠光體。 0.77%P(0.0218%+Fe3C)所以727以下時，萊氏體是珠光體和滲碳體的機械混合物。 編輯本段過共晶與亞共晶組成分析雖然萊氏體中碳的含量是4.3%，但含量在2.

45、06%到6.67%的液態(tài)鐵碳合金在降溫過程中都會有萊氏體產(chǎn)生，只是由于含碳量不同，產(chǎn)生的固態(tài)合金中不僅有萊氏體還有其他成分。 含碳量在2.11%到4.3%的液態(tài)鐵碳合金在降溫到共晶溫度之前，奧氏體即逐漸析出。到1147時，剩余的液態(tài)合金發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變形成萊氏體，整個合金組成是先析出的奧氏體和萊氏體。溫度繼續(xù)降低后，先析出的奧氏體會沿晶界析出滲碳體，被稱為二次滲碳體。 Fe3C(II)這樣含碳量在2.11%到4.3%的合金是奧氏體、萊氏體和二次滲碳體的混合物，但二次滲碳體和萊氏體中的滲碳體很難區(qū)分。而降到727以下時，奧氏體轉(zhuǎn)換成珠光體，合金組成為珠光體、低溫萊氏體和二次滲碳體的混合物，是亞共晶白

46、口鐵的主要成分2。 含碳量在4.3-6.67%的液態(tài)鐵碳合金在降溫到共晶溫度之前，滲碳體逐漸析出，被稱為一次滲碳體。到了1147時，剩余的液態(tài)合金會發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變反應轉(zhuǎn)變成萊氏體，此時的合金組成是萊氏體和一次滲碳體的混合物。隨后一直保持這一組成727，至室溫后即為低溫萊氏體和一次滲碳體的混合物，是過共晶白口鐵的主要成分。結(jié)構(gòu)上是低溫萊氏體分布在粗樹枝狀的白色一次滲碳體之間3。 純?nèi)R氏體中含有的滲碳體較多，故性能與滲碳體相近，即極為硬脆?！皺C械工程一般熱處理名詞”分類下的詞條： (共68個)奧氏體奧氏體簡介 英文名稱：austenite 晶體結(jié)構(gòu)：面心立方（fcc） 字母代號：A、 定

47、義：碳及各種化學元素在Fe中形成的固溶體 命名：為紀念英國冶金學家羅伯茨-奧斯汀(18431902)對金屬科學中的貢獻而命名。 微觀表述：Fe為面心立方晶體，.1千字 2012-03-27 guozhenxi9999 馬氏體馬氏體概念 馬氏體(martensite)是黑色金屬材料的一種組織名稱。馬氏體（M）是碳溶于-Fe的過飽和的固溶體，是奧氏體通過無擴散型相變轉(zhuǎn)變成的亞穩(wěn)定相。其比容大于奧氏體、珠光體等組織，這是產(chǎn)生淬火應力，導致變形開裂的主要原因。 馬氏體最初.3千字 2012-03-24 包衣糖果 鐵素體介紹 鐵素體(ferrite，縮寫：FN，用F表示) 即-Fe和以它為基礎(chǔ)的固溶體，

48、具有體心立方點陣。亞共析成分的奧氏體通過先共析析出形成鐵素體。這部分鐵素體稱為先共析鐵素體或組織上自由的鐵素體。隨形成條件不同，先共析鐵素體具有不同形態(tài)，如等.998字 2011-03-30 倒霉德行 珠光體珠光體 pearlite 珠光體是奧氏體(奧氏體是碳溶解在Fe中的間隙固溶體)發(fā)生共析轉(zhuǎn)變所形成的鐵素體與滲碳體的共析體。得名自其珍珠般（pearl-like）的光澤。其形態(tài)為鐵素體薄層和滲碳體薄層交替重疊的層狀復相物，也稱片狀珠光體。用符號P表示.922字 2012-04-19 h8262507 晶粒度簡介基本信息 中文名稱：晶粒度 英文名稱：grain size 其他名稱：晶粒尺寸 定

49、義：多晶體內(nèi)的晶粒大小。 所屬學科： 機械工程（一級學科） ；機械工程(2)_熱處理（二級學科） ；機械工程(2)一般熱處理名詞（三級學科） 常用的表示方法：單位體積的.999字 2012-05-28 maky822 再結(jié)晶再結(jié)晶：當退火溫度足夠高、時間足夠長時，在變形金屬或合金的顯微組織中，產(chǎn)生無應變的新晶粒再結(jié)晶核心。新晶粒不斷長大，直至原來的變形組織完全消失，金屬或合金的性能也發(fā)生顯著變化，這一過程稱為再結(jié)晶。過程的驅(qū)動力也是來自殘存的形.798字 2011-07-01 黃龍溪宮網(wǎng) 回火馬氏體簡介 片狀馬氏體經(jīng)低溫回火（150-250攝氏度）后，得到回火馬氏體。他具有針狀特征。 低溫回火

50、(150-250) 所得到的組織是回火馬氏體，其性能是：具有高的硬度(HRC58-64)和高的耐磨性，因內(nèi)應力有所降低，故韌性有所提高。這種回火方法主要用于刃.877字 2010-06-26 百科ROBOT 索氏體索氏體 英文名稱：sorbite 說明：鋼經(jīng)正火或等溫轉(zhuǎn)變所得到的鐵素體與滲碳體的機械混合物。索氏體組織屬于珠光體類型的組織，但其組織比珠光體組織細。索氏體具有良好的綜合機械性能。將淬火鋼在450-600進行回火，所得到的索氏體稱為回火索氏體.372字 2011-04-14 redsnowfyq 織構(gòu)定義 單晶體在不同的晶體學方向上，其力學、電磁、光學、耐腐蝕、磁學甚至核物理等方面的

51、性能會表現(xiàn)出顯著差異，這種現(xiàn)象稱為各向異性。多晶體是許多單晶體的集合，如果晶粒數(shù)目大且各晶粒的排列是完全無規(guī)則的統(tǒng)計均勻分布，即在不同方向上取向.743字 2010-06-26 百科ROBOT 萊氏體得名 萊氏體的命名得自德國礦物和冶金學家阿道夫·萊德布爾（Adolf Ledebur 1837-1916)。1882年，勒德布爾在弗萊貝格工業(yè)大學對鐵碳合金的金相結(jié)構(gòu)進行研究，發(fā)現(xiàn)了存在著這種共晶混合物1。 形成 液態(tài)鐵碳合金在1147左右會發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變，含碳.949字 2012-03-20 solarwind2009 殘余奧氏體淬火未能轉(zhuǎn)變成馬氏體而保留到室溫的奧氏體。 奧氏體是鐵的一

52、種相，另一種常見相是馬氏體，過冷奧氏體是指在一定過冷度下未發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變的奧氏體，殘余奧氏體是指發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變后，還有少量未發(fā)生轉(zhuǎn)變的奧氏體 ?；蛘哒f， 殘余奧氏體是淬火未.360字 2010-06-26 百科ROBOT 下貝氏體當過冷奧氏體的溫度下降到350至230范圍時，所形成的產(chǎn)物叫下貝氏體 下貝氏體的特征 典型的下貝氏體是由含碳過飽和的片狀鐵素體和其內(nèi)部沉淀的碳化物組成的機械混合物。 下貝氏體的空間形態(tài)呈雙凸透鏡狀，與試樣磨面相交呈片狀或針狀；在光學顯.231字 2010-06-26 百科ROBOT 過冷奧氏體共析鋼過冷到A1溫度以下 ，奧氏體在熱力學上處于不穩(wěn)定狀態(tài)，在一定條件下會發(fā)生分解轉(zhuǎn)變，這種在A1以下存在的且不穩(wěn)定的、將要發(fā)生轉(zhuǎn)變的奧氏體就是過冷奧氏體。.78字 2010-06-26 百科ROBOT 帶狀組織帶狀組織（banded structure） 帶狀組織：金屬材料中兩種組織組分呈條帶狀沿熱變形方向大致平行交替排列的組織。例如鋼材中的鐵素體帶1 珠光體帶，珠光體帶1 滲碳體帶等。 鋼材內(nèi)部缺陷之一，出現(xiàn)在熱軋低碳結(jié)構(gòu)鋼顯微組織中，沿軋