金相标样/金相标准试样

简要描述：根据常用教科书和金相实验室实验的需要，选取了常用的金相组织50幅，作为初学者入门的钥匙。计Fe-Fe3C相图平衡组织9幅，钢的热处理组织 14幅，合金钢组织5幅，钢的其它组织 5幅，各类铸铁组织 5幅，有色金属合金组织8幅，补充类组织5幅。以便更进一步加深对金相组织的了解。观察金相组织，说明其结构特征时，要清楚指出组织中的色泽与形态。它必须明确一些基本的前提条件

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更新时间：2023-02-23
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下面分十种类型展示常用金相图谱50种。

金相标样：铁-碳平衡组织

编号	材料	状态	组织	说明
1	工业纯铁	退火	铁素体	白色等轴多边形晶粒为铁素体，深色线为晶界。
2	20钢	退火	低碳钢平衡组织	白色晶粒为铁素体，深色块状为珠光体，高倍可见珠光体中的层状结构。
3	45钢	退火	中碳钢平衡组织	同上，但珠光体增多。
4	65钢	退火	高碳钢平衡组织	占大部分的深色组织为珠光体，白色为铁素体。
5	T8钢	退火	共析钢平衡组织	组织全部为层状珠光体，它是铁素体和渗碳体的共析组织。
6	T12钢	退火	过共析钢平衡组织	基体为层状珠光体，晶界上的白色为二次渗碳体。
7	亚共晶白口铁	铸态	变态莱氏体+珠光体	基体为黑白相间分布的变态莱氏体，黑色树枝状为初晶奥氏体转变成的珠光体。
8	共晶白口铁	铸态	变态莱氏体	白色为渗碳体（包括共晶渗碳体和二次渗碳体），黑色圆粒及条状为珠光体。
9	过共晶白口铁	铸态	变态莱氏体+渗碳体	基体为黑白相间分布的变态莱氏体，白色板条状为一渗碳体

金相标样：钢的热处理组织

编号	材料	状态	组织	说明
10	T8钢	正火	索氏体	索氏体是细珠光体，片层间距小
11	T8钢	快冷正火	屈氏体	屈氏体为极细珠光体，光学显微镜下难以分辨其层状结构，灰白色块状、针状为淬火马氏体。
12	65Mn	等温淬火	上贝氏体	羽毛球为上贝氏体，基体为索氏体或淬火马氏体和残余奥氏体。
13	65Mn	等温淬火	下贝氏体	黑色针状为下贝氏体，白色基体为淬火马氏体和残余奥氏体。
14	20钢	淬火	低碳马氏体	成束的板条状为低碳马氏体
15	T12	淬火	高碳马氏体	深色针片状组织为马氏体，白色为残余奥氏体
16	45钢	淬火	中碳马氏体	黑色针叶状互成120度夹角的针状马氏体，其余为板条状马氏体
17	T10钢	球化退火	球化体	基体为铁素体，白色颗粒状为渗碳体。
18	GCr15	淬火及回火	回火屈氏体	黑色点状，颗粒状为碳化物，其余为有一定饱和碳的铁素体。
19	GCr15	淬火及回火	回火屈氏体	颗粒状为碳化物，其余这铁素体
20	T12	正火	正火组织	白色呈针状、细网络状分布的为渗碳体，其余为片层状珠光体。
21	15钢	渗碳后退火	渗碳组织	表层为过共析组织（网状渗碳体+珠光体），由表向内含碳量逐渐减少，铁素体增多。
22	45钢	渗硼	渗硼组织	表层为硼化物层（呈锯齿状）和过渡层，心部为45钢基体组织。
23	40Cr	软氮化	软氮化组织	表层为白亮色的氮化合物和含氮的扩散层，心部为40Cr基体组织

金相标样：合金钢组织

编号	材料	状态	组织	说明
24	高速钢	铸态	共晶莱氏体+屈氏体+马氏体	骨骼状组织为共晶莱氏体，基体为黑色屈氏体组织，白色小块为马氏体及残余奥氏体
25	高速钢	淬火	马氏体+残余奥氏体+碳化物	大颗粒为共晶碳化物，小颗粒为二次碳化物，其余为马氏体以及残余奥氏体
26	高速钢	淬火及回火	回火马氏体+碳化物	黑色基体为回火马氏体，白色颗粒状为碳化物
27	高速钢	退火	球化珠光体	白色球状为碳化物，基体为珠光体
28	不锈钢	固溶处理	奥氏体	部分的奥氏体晶粒有孪晶面

金相标样：钢的其它组织

编号	材料	状态	组织	说明
29	20钢	铸态	低碳铸钢组织	白色网状、针状、块状组织为铁素体，黑色部分为珠光体
30	T8钢	退火脱碳	表层脱碳组织	表层脱碳后这亚共析钢，黑色为珠光体，白色为铁素体，心部为粗片状珠光体。
31	45钢	锻造后退火	带状组织	白色晶粒为铁素体，黑色条状为珠光体，呈明显的带状分布
32	铁基含油轴承	粉末冶金	珠光体+铁素体+含油孔	黑色指纹状为珠光体，少量白色块状为铁素体，分散的小黑点为疏松的含油孔

金相标样：各类铸铁组织

编号	材料	状态	组织	说明
33	灰口铸铁	铸态	片状石墨	黑色片状组织为石墨，基体未腐蚀
34	可锻铸铁	可锻化退火	团絮状石墨	团絮状黑色组织为石墨，基体未腐蚀
35	球墨铸铁	退火	球状石墨+铁素体	白色晶粒为铁素体，黑色球状为石墨
36	球墨铸铁	低温正火	球状石墨+铁素体+珠光体	白色晶粒为铁素体，层状组织为珠光体，黑色球状为石墨
37	球墨铸铁	正火	球状石墨+珠光体	层状组织为珠光体，灰色球状为石墨。

金相标样：有色金属合金组织

编号	材料	状态	组织	说明
38	铸铝	未变质	初生硅晶粒+共晶体	浅多边形晶粒为初晶硅，其余为白色α固溶体和灰色针状硅的共晶组织
39	铸铝	变质处理	初晶α固溶体+共晶体	白色树枝状或颗粒状为初晶α固溶体，其余为白色α固溶体和灰色针状硅的共晶组织
40	H68黄铜	退火	单相黄铜组织	为α相，部分晶粒内有退火孪晶
41	H62黄铜	铸态	双相黄铜组织	白色为α相，黑色为β相（CUZN基固溶体）
42	锡青铜	铸态	α相+δ相	黑色枝晶轴为富铜固溶体（α相），白色为富锡固溶体（δ相）
43	铝基轴承合金	铸态	初晶β固溶体+共晶体（α+β）+铜锡化合物	白色方块为初晶β固溶体，黑色基体为共晶体（α+β），白色针状和颗粒状为铜锡化合物（Cu 2 Sb）
44	锡基轴承合金	铸造	α相+β相+ε相	黑色基体为α固溶体，白色针状及颗粒状为ε相（Cu 6 Sn 5),白色块为β相（SnSb)
45	锌基合金	铸造	初晶α+共晶体	基体为Zn，粗大黑色块状为初晶α固溶体，树枝状为共晶组织

金相标样：补充类组织

编号	材料	状态	组织	说明
46	45钢	低碳焊条电弧焊接	魏氏体+索氏体或珠光体+铁素体	柱状晶组织为焊缝区，魏氏组织为过热区，其余为索氏体、珠光体、铁素体。
47	T12钢	过烧	珠光体+碳化物	试样加热，温度过高晶粗大，晶界氧化，部分晶界熔化成裂纹
48	高磷铸铁	铸造	珠光体+石墨及磷共晶	指纹状为珠光体，粗大黑色条为石墨，白色呈花斑状，其上有黑色小点的为磷化合物共晶
49	球墨铸铁	铸态	球状石墨+珠光体+铁素体	白色晶粒为铁素体，层状组织为珠光体，黑色球状为石墨
50	铝青铜	铸态	α相+共析体+FeAL3	白色为α相，晶界处暗色组织为共析体（α+γ2），晶内暗色为FeAL3

根据常用教科书和金相实验室实验的需要，选取了常用的金相组织50幅，作为初学者入门的钥匙。计Fe-Fe3C相图平衡组织9幅，钢的热处理组织 14幅，合金钢组织5幅，钢的其它组织 5幅，各类铸铁组织 5幅，有色金属合金组织8幅，补充类组织5幅。以便更进一步加深对金相组织的了解。
观察金相组织，说明其结构特征时，要清楚指出组织中的色泽与形态。它必须明确一些基本的前提条件，这就是：
1、材料的成份：不同种的金属，组织是不同的，就是同种材料，其合金成分不同，组织也各异。所以检验组织，标明材料成份是首要条件。
2、工艺状态：当合金成分一定后，其生产工艺状态对合金的组织变化影响很大，不同的工艺状态，获得不同的组织形态。铸造、锻轧、热处理都表现出不同的组织形态。同时热处理，其加热温度、冷却方法速度的不同，获得的组织也不同。这里，列举常用的45钢展现它9种不同的热处理状态，表现出了9种不同的组织形态和性能。因此，检验金相试样，必须明确工艺状态，保存金相照片也必须写明材料状态。
3、浸蚀剂：金相试样的浸蚀，直接影响组织形态色泽。通常所用的化学浸法所呈现的组织是黑白衬度。浸蚀剂不同，色泽形态也截然不同。例如：T12钢的平衡组织是网络状的Fe3CⅡ与P，用4%的硝酸酒精溶液浸蚀，Fe3CⅡ为白色，若改用苦味碱性溶液浸蚀，Fe3CⅡ就变为黑色了。所以观察金相组织时，标明浸蚀剂，也是必须的依据。
4、放大倍数：在显微镜下观察试样，放大倍数对组织形态粗细亦有很大的影响。例如T8钢的平衡组织P，在中倍放大下观察，白色F与黑色Fe3C呈层片状相间排列；若在低倍下观察，由于受物镜分辨率的限制，其层片状模糊不清而成S了；若用高倍放大到1500×以上，渗碳体将变为白色，片厚也清晰可见了。可见，分析金相组织，放大倍数也是不可缺少的条件。
此外，分析金相图谱，可用明视场或暗视场，或偏光或相衬。通常，金相组织的观察、摄影都是在明视场获得，金相照片一般都不标明。若用暗视场、偏光、相衬等摄影得到的照片，都必须特别注明。

下面分十种类型展示常用金相图谱50种。

金相标样：铁-碳平衡组织

编号	材料	状态	组织	说明
1	工业纯铁	退火	铁素体	白色等轴多边形晶粒为铁素体，深色线为晶界。
2	20钢	退火	低碳钢平衡组织	白色晶粒为铁素体，深色块状为珠光体，高倍可见珠光体中的层状结构。
3	45钢	退火	中碳钢平衡组织	同上，但珠光体增多。
4	65钢	退火	高碳钢平衡组织	占大部分的深色组织为珠光体，白色为铁素体。
5	T8钢	退火	共析钢平衡组织	组织全部为层状珠光体，它是铁素体和渗碳体的共析组织。
6	T12钢	退火	过共析钢平衡组织	基体为层状珠光体，晶界上的白色为二次渗碳体。
7	亚共晶白口铁	铸态	变态莱氏体+珠光体	基体为黑白相间分布的变态莱氏体，黑色树枝状为初晶奥氏体转变成的珠光体。
8	共晶白口铁	铸态	变态莱氏体	白色为渗碳体（包括共晶渗碳体和二次渗碳体），黑色圆粒及条状为珠光体。
9	过共晶白口铁	铸态	变态莱氏体+渗碳体	基体为黑白相间分布的变态莱氏体，白色板条状为一渗碳体

金相标样：钢的热处理组织

编号	材料	状态	组织	说明
10	T8钢	正火	索氏体	索氏体是细珠光体，片层间距小
11	T8钢	快冷正火	屈氏体	屈氏体为极细珠光体，光学显微镜下难以分辨其层状结构，灰白色块状、针状为淬火马氏体。
12	65Mn	等温淬火	上贝氏体	羽毛球为上贝氏体，基体为索氏体或淬火马氏体和残余奥氏体。
13	65Mn	等温淬火	下贝氏体	黑色针状为下贝氏体，白色基体为淬火马氏体和残余奥氏体。
14	20钢	淬火	低碳马氏体	成束的板条状为低碳马氏体
15	T12	淬火	高碳马氏体	深色针片状组织为马氏体，白色为残余奥氏体
16	45钢	淬火	中碳马氏体	黑色针叶状互成120度夹角的针状马氏体，其余为板条状马氏体
17	T10钢	球化退火	球化体	基体为铁素体，白色颗粒状为渗碳体。
18	GCr15	淬火及回火	回火屈氏体	黑色点状，颗粒状为碳化物，其余为有一定饱和碳的铁素体。
19	GCr15	淬火及回火	回火屈氏体	颗粒状为碳化物，其余这铁素体
20	T12	正火	正火组织	白色呈针状、细网络状分布的为渗碳体，其余为片层状珠光体。
21	15钢	渗碳后退火	渗碳组织	表层为过共析组织（网状渗碳体+珠光体），由表向内含碳量逐渐减少，铁素体增多。
22	45钢	渗硼	渗硼组织	表层为硼化物层（呈锯齿状）和过渡层，心部为45钢基体组织。
23	40Cr	软氮化	软氮化组织	表层为白亮色的氮化合物和含氮的扩散层，心部为40Cr基体组织

金相标样：合金钢组织

编号	材料	状态	组织	说明
24	高速钢	铸态	共晶莱氏体+屈氏体+马氏体	骨骼状组织为共晶莱氏体，基体为黑色屈氏体组织，白色小块为马氏体及残余奥氏体
25	高速钢	淬火	马氏体+残余奥氏体+碳化物	大颗粒为共晶碳化物，小颗粒为二次碳化物，其余为马氏体以及残余奥氏体
26	高速钢	淬火及回火	回火马氏体+碳化物	黑色基体为回火马氏体，白色颗粒状为碳化物
27	高速钢	退火	球化珠光体	白色球状为碳化物，基体为珠光体
28	不锈钢	固溶处理	奥氏体	部分的奥氏体晶粒有孪晶面

金相标样：钢的其它组织

编号	材料	状态	组织	说明
29	20钢	铸态	低碳铸钢组织	白色网状、针状、块状组织为铁素体，黑色部分为珠光体
30	T8钢	退火脱碳	表层脱碳组织	表层脱碳后这亚共析钢，黑色为珠光体，白色为铁素体，心部为粗片状珠光体。
31	45钢	锻造后退火	带状组织	白色晶粒为铁素体，黑色条状为珠光体，呈明显的带状分布
32	铁基含油轴承	粉末冶金	珠光体+铁素体+含油孔	黑色指纹状为珠光体，少量白色块状为铁素体，分散的小黑点为疏松的含油孔

金相标样：各类铸铁组织

编号	材料	状态	组织	说明
33	灰口铸铁	铸态	片状石墨	黑色片状组织为石墨，基体未腐蚀
34	可锻铸铁	可锻化退火	团絮状石墨	团絮状黑色组织为石墨，基体未腐蚀
35	球墨铸铁	退火	球状石墨+铁素体	白色晶粒为铁素体，黑色球状为石墨
36	球墨铸铁	低温正火	球状石墨+铁素体+珠光体	白色晶粒为铁素体，层状组织为珠光体，黑色球状为石墨
37	球墨铸铁	正火	球状石墨+珠光体	层状组织为珠光体，灰色球状为石墨。

金相标样：有色金属合金组织

编号	材料	状态	组织	说明
38	铸铝	未变质	初生硅晶粒+共晶体	浅多边形晶粒为初晶硅，其余为白色α固溶体和灰色针状硅的共晶组织
39	铸铝	变质处理	初晶α固溶体+共晶体	白色树枝状或颗粒状为初晶α固溶体，其余为白色α固溶体和灰色针状硅的共晶组织
40	H68黄铜	退火	单相黄铜组织	为α相，部分晶粒内有退火孪晶
41	H62黄铜	铸态	双相黄铜组织	白色为α相，黑色为β相（CUZN基固溶体）
42	锡青铜	铸态	α相+δ相	黑色枝晶轴为富铜固溶体（α相），白色为富锡固溶体（δ相）
43	铝基轴承合金	铸态	初晶β固溶体+共晶体（α+β）+铜锡化合物	白色方块为初晶β固溶体，黑色基体为共晶体（α+β），白色针状和颗粒状为铜锡化合物（Cu 2 Sb）
44	锡基轴承合金	铸造	α相+β相+ε相	黑色基体为α固溶体，白色针状及颗粒状为ε相（Cu 6 Sn 5),白色块为β相（SnSb)
45	锌基合金	铸造	初晶α+共晶体	基体为Zn，粗大黑色块状为初晶α固溶体，树枝状为共晶组织

金相标样：补充类组织

编号	材料	状态	组织	说明
46	45钢	低碳焊条电弧焊接	魏氏体+索氏体或珠光体+铁素体	柱状晶组织为焊缝区，魏氏组织为过热区，其余为索氏体、珠光体、铁素体。
47	T12钢	过烧	珠光体+碳化物	试样加热，温度过高晶粗大，晶界氧化，部分晶界熔化成裂纹
48	高磷铸铁	铸造	珠光体+石墨及磷共晶	指纹状为珠光体，粗大黑色条为石墨，白色呈花斑状，其上有黑色小点的为磷化合物共晶
49	球墨铸铁	铸态	球状石墨+珠光体+铁素体	白色晶粒为铁素体，层状组织为珠光体，黑色球状为石墨
50	铝青铜	铸态	α相+共析体+FeAL3	白色为α相，晶界处暗色组织为共析体（α+γ2），晶内暗色为FeAL3

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