铁碳合金平衡组织的显微镜观察

【实验目的】

（1）了解金相样品的制备及腐蚀过程；

（2）了解金相显微镜的构造、成像原理，学习金相显微镜的使用方法；

（3）了解铁碳合金在平衡状态下从高温到室温的组织转变过程；

（4）分析铁碳合金平衡状态室温下的组织形貌；

（5）加深对铁碳合金的成分、组织和性能之间关系的理解；

（6）画出常用铁碳合金的组织形貌。

【预习内容】

（1）金相试件的制备过程；

（2）金相显微镜的成像原理；

（3）工业纯铁、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁和过共晶白口铸铁的平衡结晶过程；

（4）铁素体、珠光体、渗碳体、莱氏体组织的相组成、组织特征、性能特点以及成分范围。

【实验内容】

（1）了解金相样品的制备过程；(www.xing528.com)

（2）了解金相显微镜结构，学习使用方法（具体使用在综合实验中进行）；

（3）观察表5.1.1中样品的显微组织。

【实验要求】

（1）携带铅笔（2B、1H各1支）和橡皮擦等必要的文具。

（2）用铅笔画表5.1.1中1、4、5和2（或3）共4个样品的显微组织；每一种样品都各画在一直径30mm的圆内，并用箭头标出图中各相组织（用符号表示），在圆的下方标注材料名称、热处理状态、放大倍数和浸蚀剂等。

（3）估计20钢、45钢中P和F的相对量（即估计所观察视场中P和F各自所占的面积百分比），并应用Fe-Fe3 C相图，从理论上计算2种材料的P和F组织相对量，与实验估计值进行比较。

【分析与思考】

（1）杠杆原理的理论和实验意义是什么？

（2）铁碳合金平衡组织中，渗碳体可能有几种存在方式和组织形态？它对性能有什么影响？

（3）铁碳合金的含碳量与平衡组织中的P和F组织组成物的相对数量的关系是什么？

（4）珠光体P组织在低倍观察和高倍观察时有何不同？为什么？

表5.1.1　铁碳合金平衡组织观察样品状态