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直角硅碳棒加热原理金相组织分析

2019-07-31 10:34:54 xrwl 807

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经过退火和正火处理后,碳钢可以获得平衡或接近平衡的组织,而非平衡的组织可以通过淬火获得。因此,在研究热处理后的组织时,不仅要参考铁碳相图,还要参考钢的等温转变曲线(C曲线)。

铁碳相图可以显示合金在缓慢冷却时的结晶过程、室温下的组织和相的相对量,而C曲线可以显示在不同冷却条件下具有一定成分的钢的组织。C曲线适用于等温冷却条件,CCT曲线(奥氏体连续冷却曲线)适用于连续冷却。在一定程度上,C曲线可以用来估计连续冷却过程中微观结构的变化。

硅碳棒

(1)soxite(s):是铁素体和渗碳体的机械混合物。薄片比珠光体细,可以在高倍放大(700倍以上)下分解。

(2)乌龟石(T)也是铁素体和渗碳体的机械混合物。片层双蛇纹石太细,一般光学显微镜无法分辨,只能看到墨菊花等黑色形状。当少量析出时,沿晶界分布,形成一个被马氏体包围的黑色网格。当降水量较大时,呈黑色,薄层只能用电子显微镜分辨。

(3)贝氏体(B)是奥氏体的中温转变产物,也是铁素体和渗碳体的两相混合物。从微观形态上看,主要有三种类型:

a、上贝氏体由一束平行的铁素体条带和断续分布的非层状组织组成。当相变量较小时,束状铁素体棒在光学显微镜下伸入奥氏体晶体,具有羽毛状特征。在电子显微镜下,铁素体在几度到十度的小位置差中彼此平行,而渗碳体则沿长轴方向排列。

下贝氏体是片状铁素体中析出碳化物的两相混合物。它比淬火马氏体更易受侵蚀,在显微镜下呈黑色针状。电镜下可见,髌骨铁素体基体中分布着非常细小的碳化物片,距铁素体片长轴约55~60°。

粒状贝氏体是近几十年才被发现的一种组织。在中、低碳合金钢中,特别是在连续冷却过程中(如正火、热轧、空冷或焊接热影响区),它们容易发生,也可能在等温冷却过程中形成。其形成温度范围大致在上贝氏体转变温度区的上部,由铁素体及其周围的小岛组成。

(4)马氏体(M):是碳在a-fe中的过饱和固溶体。根据含碳量,马氏体形态主要分为两类,即条状和针状。

a.条状马氏体是低碳钢或低碳合金钢的淬火组织。马氏体的形态由平行排列的大致相同尺寸的细马氏体条带组成,形成马氏体区或马氏体场。在一个奥氏体晶粒中,由于马氏体取向差异较大,可形成多个马氏体区。板条马氏体具有较低的硬度和较好的韧性。

针状马氏体是高碳钢淬火后得到的组织。在光学显微镜下,它的形状像竹叶或竹针,两针之间有一定的夹角。初期形成的马氏体比较大,经常横穿整个奥氏体晶粒,而后形成的马氏体尺寸受奥氏体晶粒的划分的限制。因此,针状马氏体的尺寸是不同的。同时,某些马氏体在马氏体周围有脊线和残余奥氏体。针状马氏体硬度高,韧性差。

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