材料斷口ppt-材料斷口的的宏觀和微觀組織及其顯微硬度綜課件

材料斷口的的宏觀和微觀組織

及其顯微硬度綜合實驗材料斷口的的宏觀和微觀組織

及其顯微硬度綜合實驗一、實驗?zāi)康?/p>

1、通過實驗了解：相同的材料、不同的熱處理方法對材料塑性、韌性、強度和硬度的影響2、利用計算機網(wǎng)絡(luò)分析軟件，經(jīng)過試樣的制備，分析觀察其宏觀和微觀金相組織一、實驗?zāi)康?/p>

1、通過實驗了解：相同的材料、不同的熱處理方法二、實驗原理

根據(jù)Fe—Fe3C相圖，合理選擇各材料的淬火、回火、退火的加熱溫度，保溫時間，冷卻方式。利用金相網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)，對材料沖、拉斷后的組織進行分析和對照，找出材料的成分—組織—性能間的關(guān)系及其規(guī)律二、實驗原理

根據(jù)Fe—Fe3C相圖，合理選擇各材料的淬火、三、實驗內(nèi)容

對相同的材料、不同的熱處理方法的鋼材進行沖擊。分析比較其斷口的宏觀形態(tài)和微觀組織。測其HV、Ak值。并進行換算。三、實驗內(nèi)容

對相同的材料、不同的熱處理方法的鋼材進行沖擊。四、材料斷口的分類方法1.按斷裂性質(zhì)分類

1）脆性斷口

脆性斷口是斷裂前不產(chǎn)生明顯的宏觀塑性變形，即材料在達到屈服點之前便發(fā)生斷裂的斷口，脆性斷口主要是指解理斷口、準(zhǔn)解理斷口和冰糖狀晶界斷口。

2）韌性斷口

韌性斷口是材料在斷裂時有明顯的塑性變形，斷口的宏觀形貌為纖維狀，顏色發(fā)暗，有明顯的滑移現(xiàn)象。韌性斷口的微觀特征是韌窩。

3）疲勞斷口

由循環(huán)載荷或重復(fù)載荷引起斷裂的斷口稱為疲勞斷口。在工作中斷裂的機械零件大多數(shù)屬于這種斷裂類型。

疲勞可分為機械疲勞、冷熱疲勞、高周疲勞和低周疲勞等等。

4）由介質(zhì)和熱的影響而斷裂的寬闊

屬于這類的斷口有：應(yīng)力腐蝕開裂的斷口，氫脆斷口，液態(tài)金屬脆化和固態(tài)金屬脆化的斷口，腐蝕疲勞斷口和高溫蠕變斷口等。四、材料斷口的分類方法1.按斷裂性質(zhì)分類

1）脆性斷口

2.按斷裂途徑分類

1）穿晶斷口

穿晶斷口是大多數(shù)合金材料在常溫下斷裂時的形態(tài)，例如，由微孔聚集而形成的韌窩斷口、解理斷口、準(zhǔn)解理斷口、撕裂斷口及大多數(shù)疲勞斷口等。

2）晶界斷口

晶界斷口可分為脆性的和韌性的。

晶界脆性斷口包括回火脆性斷口、氫脆斷口、應(yīng)力腐蝕斷口、淬裂斷口、液態(tài)金屬脆化和由脆性析出相在晶界上的析出而形成的晶界斷口等。晶界脆性斷口微觀上多位冰糖狀。

晶界韌性斷口包括由過熱引起的沿原始奧氏體晶界開裂的斷口和某些沿柱狀晶晶粒邊界開裂的斷口，例如貝殼狀斷口、橫列晶界等。

疲勞斷口大多數(shù)為穿晶的，但亦有沿晶界的。

3）混合斷口

在生產(chǎn)和科研實踐中所遇到的斷口，往往不是單一機制的穿晶斷裂或晶界斷裂，而常常時混雜存在的，例如在穿晶斷口的基體上有部分區(qū)域為晶界斷口或反之，我們稱這種斷口為混合斷口。

2.按斷裂途徑分類

1）穿晶斷口

穿晶斷口是大多數(shù)合3.按斷口形貌和材料冶金缺陷性質(zhì)分類

根據(jù)斷口宏觀形貌特征或在斷口上所顯露的冶金缺陷的性質(zhì)而命名的斷口名稱很多。目前在我國各冶金廠認識較為統(tǒng)一的斷口名稱是：纖維狀、結(jié)晶狀、瓷狀（干纖維狀）、石狀、萘狀、白點、黑脆（石墨狀）、內(nèi)裂、橫列結(jié)晶、偏析線、氣泡、非金屬夾雜（肉眼可見的）和加渣及縮管殘余（收縮疏松）等十余種。認識尚不統(tǒng)一的斷口名稱有撕痕狀、臺狀、木紋狀、分層、貝殼狀、亮線、中心碳偏聚（中心增碳）等十來種。

這種分類法是目前工廠企業(yè)進行斷口檢驗時較常用分方法。但是由于對其本質(zhì)認識尚欠統(tǒng)一，定義不夠嚴(yán)格，所以叫法不一致，需要加以分析并統(tǒng)一。3.按斷口形貌和材料冶金缺陷性質(zhì)分類

根據(jù)斷口宏觀形五、各種類型斷口分析1.解理斷口

解理時金屬或合金沿某些嚴(yán)格的結(jié)晶學(xué)平面發(fā)生開裂的現(xiàn)象。一般呈脆性特征，很少塑性變形，宏觀上為結(jié)晶狀。

解理斷裂通常發(fā)生在體心立方點陣和密排六方點陣的金屬或合金中。在特殊情況，例如，應(yīng)力腐蝕條件下，在面心立方點陣的金屬中也會發(fā)生。在體心立方點陣的金屬中，解理主要沿{100}晶面發(fā)生，有事也可能沿基體和形變孿晶的界面{112}面發(fā)生。在密排六方點陣的金屬中，解理則沿{0001}面。

五、各種類型斷口分析1.解理斷口

解理時金屬或合金沿2.準(zhǔn)解理斷口

在回火馬氏體阻止（有時也在貝氏體組織）的脆性斷口上常見到一些單個的或數(shù)個相連的小面，其斷裂是穿晶的，也有河流花樣，河流一般從小平面中心向四周發(fā)散（與解理河流不同，后者起源于晶粒邊緣），形狀短而彎曲，支流少，形成撕裂嶺，這種斷裂方式稱為準(zhǔn)解理。在準(zhǔn)解理斷口中，有時也有舌狀花樣。

現(xiàn)在已經(jīng)確定，準(zhǔn)解理斷裂面也是鐵素體的{100}面，因此可以認為他與解理斷裂無本質(zhì)差別。

2.準(zhǔn)解理斷口

在回火馬氏體阻止（有時也在貝氏體組織3.韌窩斷口（延性斷口）

這是一種伴隨有大量范性形變的斷裂方式，纖維狀斷口，剪切斷口均屬之。在做拉伸試驗時，當(dāng)應(yīng)力超過材料的屈服強度之后，材料開始范性形變。在材料內(nèi)部的夾雜物、析出相、晶界、亞晶界或其他范性流變不連續(xù)的地方發(fā)生位錯塞積，產(chǎn)生應(yīng)力集中，進而開始形成顯微孔洞。隨著應(yīng)變的增加，顯微孔洞不斷增大，相互吞并，直到材料發(fā)生縮頸和破斷。結(jié)果在斷口上形成很多酒杯狀微孔坑，一般稱為韌窩。

3.韌窩斷口（延性斷口）

這是一種伴隨有大量范性形變4.晶界斷裂斷口

晶界斷裂亦稱沿晶斷裂，是金屬材料沿晶界開裂的現(xiàn)象。晶界往往是析出相、夾雜物和元素偏析較集中的地方，因此，晶界強度受到削弱。某些合金鋼中的磷、錫、砷、銻等元素沿晶界偏析時會導(dǎo)致回火脆性引起晶界斷裂等等。4.晶界斷裂斷口

晶界斷裂亦稱沿晶斷裂，是金屬材料沿5.疲勞斷口

金屬因交變應(yīng)力所引起的斷裂稱為疲勞斷裂。他不是材料的斷裂機理，而是一種斷裂方式。疲勞裂紋的產(chǎn)生和擴展歲材料及其均勻性、晶體取向、應(yīng)力水平、循環(huán)頻率以及環(huán)境等的變化而變化。

5.疲勞斷口

金屬因交變應(yīng)力所引起的斷裂稱為疲勞斷裂6.環(huán)境介質(zhì)侵襲下的斷口形態(tài)

1）應(yīng)力腐蝕開裂斷口

2）氫脆斷口

3）液態(tài)金屬脆化和固態(tài)金屬脆化斷口

4）腐蝕疲勞斷口

5）高溫蠕變斷口

6.環(huán)境介質(zhì)侵襲下的斷口形態(tài)

1）應(yīng)力腐蝕開裂斷口

2）氫謝謝觀看！謝謝觀看！材料斷口的的宏觀和微觀組織

及其顯微硬度綜合實驗材料斷口的的宏觀和微觀組織

及其顯微硬度綜合實驗一、實驗?zāi)康?/p>

1、通過實驗了解：相同的材料、不同的熱處理方法對材料塑性、韌性、強度和硬度的影響2、利用計算機網(wǎng)絡(luò)分析軟件，經(jīng)過試樣的制備，分析觀察其宏觀和微觀金相組織一、實驗?zāi)康?/p>

1、通過實驗了解：相同的材料、不同的熱處理方法二、實驗原理

根據(jù)Fe—Fe3C相圖，合理選擇各材料的淬火、回火、退火的加熱溫度，保溫時間，冷卻方式。利用金相網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)，對材料沖、拉斷后的組織進行分析和對照，找出材料的成分—組織—性能間的關(guān)系及其規(guī)律二、實驗原理

根據(jù)Fe—Fe3C相圖，合理選擇各材料的淬火、三、實驗內(nèi)容

對相同的材料、不同的熱處理方法的鋼材進行沖擊。分析比較其斷口的宏觀形態(tài)和微觀組織。測其HV、Ak值。并進行換算。三、實驗內(nèi)容

對相同的材料、不同的熱處理方法的鋼材進行沖擊。四、材料斷口的分類方法1.按斷裂性質(zhì)分類

1）脆性斷口

脆性斷口是斷裂前不產(chǎn)生明顯的宏觀塑性變形，即材料在達到屈服點之前便發(fā)生斷裂的斷口，脆性斷口主要是指解理斷口、準(zhǔn)解理斷口和冰糖狀晶界斷口。

2）韌性斷口

韌性斷口是材料在斷裂時有明顯的塑性變形，斷口的宏觀形貌為纖維狀，顏色發(fā)暗，有明顯的滑移現(xiàn)象。韌性斷口的微觀特征是韌窩。

3）疲勞斷口

由循環(huán)載荷或重復(fù)載荷引起斷裂的斷口稱為疲勞斷口。在工作中斷裂的機械零件大多數(shù)屬于這種斷裂類型。

疲勞可分為機械疲勞、冷熱疲勞、高周疲勞和低周疲勞等等。

4）由介質(zhì)和熱的影響而斷裂的寬闊

屬于這類的斷口有：應(yīng)力腐蝕開裂的斷口，氫脆斷口，液態(tài)金屬脆化和固態(tài)金屬脆化的斷口，腐蝕疲勞斷口和高溫蠕變斷口等。四、材料斷口的分類方法1.按斷裂性質(zhì)分類

1）脆性斷口

2.按斷裂途徑分類

1）穿晶斷口

穿晶斷口是大多數(shù)合金材料在常溫下斷裂時的形態(tài)，例如，由微孔聚集而形成的韌窩斷口、解理斷口、準(zhǔn)解理斷口、撕裂斷口及大多數(shù)疲勞斷口等。

2）晶界斷口

晶界斷口可分為脆性的和韌性的。

晶界脆性斷口包括回火脆性斷口、氫脆斷口、應(yīng)力腐蝕斷口、淬裂斷口、液態(tài)金屬脆化和由脆性析出相在晶界上的析出而形成的晶界斷口等。晶界脆性斷口微觀上多位冰糖狀。

晶界韌性斷口包括由過熱引起的沿原始奧氏體晶界開裂的斷口和某些沿柱狀晶晶粒邊界開裂的斷口，例如貝殼狀斷口、橫列晶界等。

疲勞斷口大多數(shù)為穿晶的，但亦有沿晶界的。

3）混合斷口

在生產(chǎn)和科研實踐中所遇到的斷口，往往不是單一機制的穿晶斷裂或晶界斷裂，而常常時混雜存在的，例如在穿晶斷口的基體上有部分區(qū)域為晶界斷口或反之，我們稱這種斷口為混合斷口。

2.按斷裂途徑分類

1）穿晶斷口

穿晶斷口是大多數(shù)合3.按斷口形貌和材料冶金缺陷性質(zhì)分類

根據(jù)斷口宏觀形貌特征或在斷口上所顯露的冶金缺陷的性質(zhì)而命名的斷口名稱很多。目前在我國各冶金廠認識較為統(tǒng)一的斷口名稱是：纖維狀、結(jié)晶狀、瓷狀（干纖維狀）、石狀、萘狀、白點、黑脆（石墨狀）、內(nèi)裂、橫列結(jié)晶、偏析線、氣泡、非金屬夾雜（肉眼可見的）和加渣及縮管殘余（收縮疏松）等十余種。認識尚不統(tǒng)一的斷口名稱有撕痕狀、臺狀、木紋狀、分層、貝殼狀、亮線、中心碳偏聚（中心增碳）等十來種。

這種分類法是目前工廠企業(yè)進行斷口檢驗時較常用分方法。但是由于對其本質(zhì)認識尚欠統(tǒng)一，定義不夠嚴(yán)格，所以叫法不一致，需要加以分析并統(tǒng)一。3.按斷口形貌和材料冶金缺陷性質(zhì)分類

根據(jù)斷口宏觀形五、各種類型斷口分析1.解理斷口

解理時金屬或合金沿某些嚴(yán)格的結(jié)晶學(xué)平面發(fā)生開裂的現(xiàn)象。一般呈脆性特征，很少塑性變形，宏觀上為結(jié)晶狀。

解理斷裂通常發(fā)生在體心立方點陣和密排六方點陣的金屬或合金中。在特殊情況，例如，應(yīng)力腐蝕條件下，在面心立方點陣的金屬中也會發(fā)生。在體心立方點陣的金屬中，解理主要沿{100}晶面發(fā)生，有事也可能沿基體和形變孿晶的界面{112}面發(fā)生。在密排六方點陣的金屬中，解理則沿{0001}面。

五、各種類型斷口分析1.解理斷口

解理時金屬或合金沿2.準(zhǔn)解理斷口

在回火馬氏體阻止（有時也在貝氏體組織）的脆性斷口上常見到一些單個的或數(shù)個相連的小面，其斷裂是穿晶的，也有河流花樣，河流一般從小平面中心向四周發(fā)散（與解理河流不同，后者起源于晶粒邊緣），形狀短而彎曲，支流少，形成撕裂嶺，這種斷裂方式稱為準(zhǔn)解理。在準(zhǔn)解理斷口中，有時也有舌狀花樣。

現(xiàn)在已經(jīng)確定，準(zhǔn)解理斷裂面也是鐵素體的{100}面，因此可以認為他與解理斷裂無本質(zhì)差別。

2.準(zhǔn)解理斷口

在回火馬氏體阻止（有時也在貝氏體組織3.韌窩斷口（延性斷口）

這是一種伴隨有大量范性形變的斷裂方式，纖維狀斷口，剪切斷口均屬之。在做拉伸試驗時，當(dāng)應(yīng)力超過材料的屈服強度之后，材料開始范性形變。在材料內(nèi)部的夾雜物、析出相、晶界、亞晶界或其他范性流變不連續(xù)的地方發(fā)生位錯塞積，產(chǎn)生應(yīng)力集中，進而開始形成顯微孔洞。隨著應(yīng)變的增加，顯微孔洞不斷增大，相互吞并，直到材料發(fā)生縮頸和破斷。結(jié)果在斷口上形成很多酒杯狀微孔坑，一般稱為韌窩。

3.韌窩斷口（延性斷口）

這是一種伴隨有大量范性形變4.晶界斷裂斷口

晶界斷裂亦稱沿晶斷裂，是金屬材料沿晶界開裂的現(xiàn)象。晶界往往是析出相、夾雜物和元素偏析較集中的地方，因此，晶界強度受到削弱。某些合金鋼中的磷、錫、砷、銻等元素沿晶界偏析時會導(dǎo)致回火脆性引起晶界斷裂等等。4.晶界斷裂斷口

晶界斷裂亦稱沿晶斷裂，