实验序号：1　　　　　　　　实验项目名称：金属的塑性变形与再结晶

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西南交通大学

生产实习实习报告

院（系）：     材料科学与工程              

年   级：     2008级                

指导教师：                  

姓    名：                  

学   号：     20084          

              成   绩：                   

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实验五  铁碳合金平衡组织的显微观察

一．实验目的

1.             观察铁碳合金在平衡状态下的显微组织特征。

2.             掌握铁碳合金成分，组织性能之间的变化规律。

二、  实验器材

1、金相显微镜

2、金相标准试样

四．实验原理

铁碳合金室温下基本相和组织组成物的基本特征

1.铁素体（F） 是碳溶入α-Fe中的间隙固溶体，晶体结构为体心立方晶格，具有良好的塑韧性，但强度硬度低，经4%硝酸酒精浸蚀呈白色多边形晶粒，在不同成分的碳钢中其形态为块状和断续网状。

2.渗碳体（Fe₃C） 是铁与碳形成的化合物，含碳量为6.69%。

晶格为复杂的八面体结构，硬度高，脆性大，用4%的硝酸酒精浸蚀后呈白色，用碱性苦味酸钠热蚀后呈黑色，用此法可以区分铁碳合金中的渗碳体和铁素体。由铁碳相图知，随着碳的质量分数的不同，渗碳体有不同的形态，一次渗碳体是由液态直接析出的渗碳体，呈白色长条状；二次渗碳体是从奥氏体中析出的渗碳体，呈网状分布，三次渗碳体是从铁素体中析出的渗碳体，沿晶界呈小片状，共晶渗碳体在莱氏体中为连续基体，共析渗碳体是同铁素体交替形成呈交替片状。

3.珠光体（P） 是铁素体与渗碳体的机械混合物，在平衡状态下，铁素体和渗碳体是片层相间的层状组织。在高倍下观察时铁素体和渗碳体都呈白色，渗碳体周围有圈黑线包围着，在低倍下当物镜的鉴别能力小于渗碳体厚度的时候，渗碳体就成为一条黑线。见图3-1。

五。实验内容及步骤

观察以下铁碳合金组织

在铁碳状态图上，根据碳的质量分数的不同，铁碳合金分为工业纯铁，碳钢及白口铸铁。

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广州大学机械与电气工程学院

课程报告

报告题目:     金相实验报告                 

专业班级:      机械111                

姓    名:         邓永明               

学    号:        1107200014            

组    别：        第六组                

指导老师:         胡一丹                 

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转眼已然大四，在这即将毕业的时刻，我们迎来了大四下学期也是整个大学最后一次的实习。在李安铭老师的带领下，我们参观了校金属热处理实验室并进行了相关的实验研究，着时令我们长了不少见识，也让我们更好地把书本上所学的知识与实际生产好好的融合了，也让我更加的下定决心学好理论知识。马上即将踏上工作的岗位，我也希望借这次的金属热处理实习和将后来的毕业设计进行大练兵，这样才使我在将后来的工作当中不至于像无头苍蝇一样手忙脚乱。以下是本次实习的具体安排：

一、实习的目的与任务

目的：为了加深对课堂所学理论的理解和掌握，达到根据零件的工作条件正确选择材料及正确制定实施热处理工艺的目的，特安排了本次综合实践。《金属材料与热处理》是在若干基础科学的生产实践基础上发展起来的一门科学，但它的一些主要理论是通过实践并总结了实践的规律而建立起来的。实践不仅通过自己的实践来验证课堂的理论知识，加深理解、理论联系实际，而且也可以培养观察问题、发现问题、分析问题和解决问题的能力。钢的热处理是将固态钢材采用适当的方式进行加热、保温和冷却以获得所需组织结构与性能的工艺 。热处理不仅可用于强化钢材，提高机械零件的使用性能，而且还可以用于改善钢材的工艺性能。其共同点是：只改变内部组织结构，不改变表面形状与尺寸。热处理的目的是改变钢的内部组织结构，以改善钢的性能，通过适当的热处理可以显著提高钢的机械性能，延长机器零件的使用寿命。热处理工艺不但可以强化金属材料、充分挖掘材料性能潜力、降低结构重量、节省和能源，而且能够提高机械产品质量、大幅度延长机器零件的使用寿命。 热处理工艺分类：（根据热处理的目的、要求和工艺方法的不同分类如下）

1、 整体热处理：包括退火、正火、淬火、回火和调质；

2、 表面热处理：包括表面淬火、物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)等；

3、 化学热处理：渗碳、渗氮、碳氮共渗等。

热处理的三阶段：加热、保温、冷却

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实验报告

班级       

姓名         

学号            

中北大学材料科学及工程学院实验中心

一 实验名称:

实验一、金相显微镜的使用及金相样品制备

二 实验目的(扼要说明研究对象,实验意义及作用等)

1.了解光学显微镜的原理及构造；

2.掌握显微镜的使用方法；

3.学习金相试样的制备过程；

4.了解金相显微组织的显示方法。

三 实验原理(简要说明实验所依据的理论.包括重要定律,公式及据此推算的重要结果):

光学显微镜的基本原理:

光学显微镜是由两个透镜组成，对着金相试样的透镜称为物镜，对着眼睛的透镜称为物镜。借助于物镜与目镜的两次放大，就能是物体放大到很高倍数。其光学原理如图所示。

1)显微镜的放大倍数由下式来确定：

M=M_物·M_目=L/f_物·D/f_目                    

式中：M—显微镜的放大倍数；

M_物——物镜的放大倍数；

M_目——目镜的放大倍数；

 

f_物——物镜焦距；

f _目——目镜焦距；

L—显微镜的镜筒长度（即目镜与物镜的距离）;

D—明视距离（250mm）。

2)显微镜的鉴别率:

光学显微镜的鉴别率是指它能清晰的分辩物体上两点间最小距离d的能力。d值越小，鉴别率就越高。鉴别率是显微镜的一个重要的性能，它可由下式求得：

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金相观察

一、实验目的

1.   观察铁碳合金在平衡状态下的显微组织特征。

2.   掌握铁碳合金成分，组织性能之间的变化规律。

二、实验器材

1、金相显微镜

2、金相标准试样

三、实验原理

铁碳合金室温下基本相和组织组成物的基本特征

1.铁素体（F） 是碳溶入α-Fe中的间隙固溶体，晶体结构为体心立方晶格，具有良好的塑韧性，但强度硬度低，经4%硝酸酒精浸蚀呈白色多边形晶粒，在不同成分的碳钢中其形态为块状和断续网状。

2.渗碳体（Fe₃C） 是铁与碳形成的化合物，含碳量为6.69%。

晶格为复杂的八面体结构，硬度高，脆性大，用4%的硝酸酒精浸蚀后呈白色，用碱性苦味酸钠热蚀后呈黑色，用此法可以区分铁碳合金中的渗碳体和铁素体。由铁碳相图知，随着碳的质量分数的不同，渗碳体有不同的形态，一次渗碳体是由液态直接析出的渗碳体，呈白色长条状；二次渗碳体是从奥氏体中析出的渗碳体，呈网状分布，三次渗碳体是从铁素体中析出的渗碳体，沿晶界呈小片状，共晶渗碳体在莱氏体中为连续基体，共析渗碳体是同铁素体交替形成呈交替片状。

3.珠光体（P） 是铁素体与渗碳体的机械混合物，在平衡状态下，铁素体和渗碳体是片层相间的层状组织。在高倍下观察时铁素体和渗碳体都呈白色，渗碳体周围有圈黑线包围着，在低倍下当物镜的鉴别能力小于渗碳体厚度的时候，渗碳体就成为一条黑线。见图3-1

四、实验内容及步骤

观察以下铁碳合金组织

在铁碳状态图上，根据碳的质量分数的不同，铁碳合金分为工业纯铁，碳钢及白口铸铁。

1.工业纯铁  碳的质量分数小于0.0218%的铁碳合金称为工业纯铁。室温下的组织为单相的铁素体晶粒。用4%的硝酸酒精浸蚀后，铁素体呈白色。当碳的质量分数偏高时，在少数铁素体晶界上析出微量的三次渗碳体小薄片，见图 3-2。

2.碳钢  碳的质量分数在0.0218～2.11%范围内的铁碳合金称为碳钢，根据钢中含碳量的不同，其组织也不同，钢又分为亚共析钢，共析钢，过共析钢三种。

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