1、工程材料综合实验, 金相显微镜的构造及使用 金相显微试样的制备 铁碳合金平衡组织观察 碳钢的热处理操作、组织观察及硬度测定,实验目的运用所学的理论知识和实验技能以及现有的实验设备，通过自己设计实验方案、独立实验并得出实验结果，达到进一步深化课堂内容，加强对工程材料课程理论的系统认识，并提高分析问题和解决问题的能力。通过做这个实验，使学生们可以充分了解以下知识，并学会操作一些必要的仪器和设备：1、研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织；2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响，加深理解成分、组织与性能之间的相互关系；3、了解碳钢的热处理操作；4、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响；5、观
2、察热处理后钢的组织及其变化；6、了解常用硬度计的原理，初步掌握硬度计的使用。,实验设备及材料1、显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等；2、金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等；3、三个形状尺寸基本相同的碳钢试样（低碳钢20、中碳钢45、高碳钢T10实验内容三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、中碳钢和高碳钢，均为退火状态，不慎混在一起，请用硬度法和金相法区分开。1、设计实验方案：三种碳钢的热处理工艺（加热温度、保温时间、冷却方式）。做实验前完成。2、选定硬度测试参数，一般用洛氏硬度。3、热处理前后的金相组织观察、硬度的测定。4、分析碳钢成分组织性能之间的关系。,实验步骤：1、观察
3、平衡组织并测硬度：（1）制备金相试样（包括磨制、抛光和腐蚀）；（2）观察并绘制显微组织；（3）测试硬度。2、进行热处理。3、观察热处理后的组织并测硬度：（1）制备金相试样（包括磨制、抛光和腐蚀）；（2）观察并绘制显微组织。实验报告每个学生做一种试样，三人为一小组，实验数据共享。完成实验后，要对实验结果进行认真分析，进行讨论，最后写出详细的实验报告。从以下几点进行分析讨论：（1）三种材料在退火状态下显微组织和性能（硬度）的异同；（2）每种材料在热处理前后显微组织和性能（硬度）的异同；（3）总结出碳钢成分组织性能应用之间的关系。,热处理工艺,20钢 正火处理（加热至880后来空冷） X 200 铁素体+索氏体,调质处理X 500 为均匀细小的保持马氏体位相的回火索氏体。,45调质处理 为回火索氏体及铁素体。,T10高温淬火 X500 组织为较粗大的针状马氏体和残余奥氏体。,T10高温淬火 X500 组织为较粗大的针状马氏体和残余奥氏体。,T10高温淬火 X500 组织为较粗大的针状马氏体和残余奥氏体。,
