内容发布更新时间 : 2025/2/24 15:30:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

铁碳合金平衡组织的显微分析

一、实验目的

1、认识和熟悉铁碳合金平衡状态下的显微组织特征；

2、了解含碳量对铁碳合金平衡组织的影响以及Fe-Fe3C相图与平衡组织的关系; 3、了解平衡组织的转变规律，并能应用杠杆定律和显微组织图分析碳钢的种类；

二、显微组织照片

所用到的样品侵蚀剂为硝酸酒精溶液

1号样品为工业纯铁，含碳量C%<0.0218%

铁素体 放大倍数100X

2号样品为20钢，含碳量C%=0.2%

珠光体 铁素体 放大倍数100X

铁素体 放大倍数400X 铁素体 珠光体 放大倍数400X 3号样品为45号钢，含碳量C%=0.45%

珠光体 珠光体 铁素体 铁素体 放大倍数100X

4号样品为T7钢，含碳量C%=0.70%

放大倍数400X 珠光体 珠光体 铁素体 铁素体 放大倍数100X

5号样品为T8钢，含碳量C%=0.8%

放大倍数400X 珠光体 珠光体 放大倍数100X

放大倍数400X 6号样品为T12钢，含碳量C%=1.2%

珠光体 珠光体 网状渗碳体 网状渗碳体 放大倍数100X

7号样品为亚共晶白口铸铁，含碳量2.11%

珠光体 放大倍数400X 珠光体 变态莱氏体 变态莱氏体 放大倍数100X

8号样品为共晶白口铸铁，含碳量C%=4.30%

放大倍数400X 变态莱氏体 变态莱氏体 放大倍数100X

放大倍数400X 9号样品为过共晶白口铸铁，含碳量C%>4.30%

一次渗碳体一次渗碳体 变态莱氏体 放大倍数100X

自己磨制的样品为45号钢

珠光体 放大倍数400X 变态莱氏体 铁素体 珠光体 铁素体 放大倍数100X

三、分析与讨论

含碳量对铁碳合金的组织和性能的影响

组织影响

随着含碳量的增加,铁碳合金的组织发生以下的变化:

放大倍数400X α+Fe3CⅢ→α+P(珠光体) →P→P+Fe3CⅡ→P+Fe3CⅡ+L’d→L’d→L’d +Fe3CⅠ

随含碳量的增加：

工业纯铁中的三次渗碳体的量增加； 亚共析钢中的铁素体量减少； 过共析钢中的二次渗碳体量增加；

亚共晶白口铸铁的珠光体和二次渗碳量也减少，共晶渗碳体量增加； 过共晶白口铁中的一次渗碳体和共晶渗碳体量增加。

性能影响

在C%<1%时，随含碳量的增加，钢的强度，硬度增加，塑性和韧性降低。 在C%>1%时，随含碳量的增加，钢的硬度增加，强度、塑性、韧性都降低。

这是因为Fe3CⅡ成连续网状分布，进一步破坏了铁素体基体之间的连续作用造成的。