1、金相组织观察实验,铁碳合金平衡组织观察与分析,西安理工大学材料学院,一、实验目的,熟悉铁碳合金中不同含碳量平衡凝固条件下的结晶过程。 识别和研究铁碳合金（碳钢和白口铸铁）在平衡状态下的显微组织特征。 分析含碳量对铁碳合金显微组织的的影响，理解成分、组织与性能之间的相互关系。,二、原理概述,铁碳合金相图是研究铁碳合金组织的工具，也是确定其热加工工艺的重要依据。 该相图是由二元包晶、共晶和共析相图等组成的一个较复杂的二元相图。按含碳量不同可分为碳（C%2.11)两类。铁碳合金在室温下的平衡组织是指合金在极为缓慢的条件下所得到的组织，其相变过程按Fe-Fe3C相图进行，组织由铁素体F和渗碳体Fe3C
2、两基本相组成，并随含碳量的不同，按照不同数量、大小、形态和分布而呈现出不同的组织形态。铁素体是碳在a-Fe中的固溶体，其最大含碳量为0.0218%, 具有体心立方结构，具有磁性,硬度HB80,其塑性很好。渗碳体是碳和铁形成的一种化合物，含碳量为6.69%，具有硬度高达HB800，硬而脆。,铁碳合金相图平衡组织 凝固过程 演示,铁碳合金组织组特征,工业纯铁 C%4.3%,组织由杆状的Fe3CI +Ld。,三、实验设备和材料,金相显微镜；金相图册；各种铁碳合金的平衡显微样品。,四、实验内容和步骤,在金相显微镜下观察不同含碳量的铁碳合金组织，识别钢和铸铁组织形态的特征。 绘制所观察的显微组织形貌特征示意图，并注明组织名称。 分析铁碳合金的组织、性能与含碳量的关系。,五、实验结果与讨论,在铁碳合金中所观察到组织中铁素体与渗碳体的形态、大小、分布和数量，随碳含量的增加，发生怎样的变化？ 总结铁碳合金的组织组成物的本质和形态特征。 总结含碳量增加时钢的组织和性能的变化规律。 讨论什么是一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共析渗碳体和共晶渗碳体？描述它们的形态、大小、数量和分布，对机械性能的影响如何？,
