高职材料成型与控制技术专业资源库
实验五铸铁的金相组织观察
一、 实验目的
1. 观察灰铸铁显微组织特征和分析灰铸铁组织特点。
2. 分析各种铸铁的基体与石墨的形状、大小、数量及分布对铸铁性能的影响。
二、 实验试样材料
各种铸铁件试样。 三、 实验概述
根据石墨的形态、大小和分布情况不同,铸铁分为:灰铸铁(石墨呈片条状)、 可锻铸铁(石墨呈团絮状)、球墨铸铁(石墨呈圆球状)、蠕墨铸铁(石墨呈蠕虫 状)。
1. 灰口铸铁 灰口铸铁组织的特征是在钢的基体上分布
着片状石墨。根据 石墨化程度及基本组织的不同,灰口铸铁可分为:铁素体灰口铸铁,铁素体一珠 光体灰口铸铁和珠光体灰口铸铁。 对灰口铸铁石墨形态的观察,应在未浸蚀的 试样上进行。放大倍数为100倍。灰口铸铁石墨分布形状的说明见下表。 名称 符 号 片状 菊花状 块片状 枝晶点状 枝晶片状 星状 说明 图号 A B C D E F 片状石墨均匀分布 片状与点状石墨聚集成菊花状分布 部分带尖角块状、粗大片状粗生石墨及小片状石墨 点、片状枝晶间石墨呈无向分布 短小片状枝晶间石墨呈有向分布 星状(或蜘蛛状)与短片状石墨均匀分布 1 2 3 4 5 6
高职材料成型与控制技术专业资源库
2.可锻铸铁
可锻铸铁(又称韧性铸铁)是由白口铸铁经石墨化退火处理而得。 其中渗碳 体发生
分解而形成团絮状石墨。按照基体组织不同,可锻铸铁分为铁素体可锻铸 铁和珠光体可锻铸铁两类,如下图所示。
铁素体可锻铸铁 珠光体可锻铸铁
3. 球墨铸铁
在球墨铸铁组织中石墨呈圆球状。球状石墨的存在可使铸铁内部的应力集中 现象得到改善,同时减轻了对基体的割裂作用,从而充分地发挥了基体性能的潜 力,使球墨铸铁获得很高的强度和一定的韧性。如下图所示。
高职材料成型与控制技术专业资源库
4. 蠕墨铸铁
在蠕墨铸铁组织中石墨呈蠕虫状。蠕虫状石墨是介于片状石墨与球状石墨之 间的中间状态类型的石墨。它既有片状石墨的组织特征,又具有球状石墨的特征, 片短而厚,头部较圆,形似蠕虫,其组织如下图所示。
四、 实验方法指导
1. 实验内容及步骤
1) 各小组分别领取各种不同类型的铸铁材料试样 2) 在显微镜下进行观察,并分析其组织形态特征 2. 实验设备及材料 1) 金相显微镜; 2) 金相放大照片;
3) 各类铸铁的金相显微试样。
五、 实验报告要求
高职材料成型与控制技术专业资源库
1. 注意事项
对各类铸铁可采用对比方法进行分析研究,着重区别各自的组织形态特征
2. 实验报告要求
1) 明确本次实验的目的。
2) 根据观察,综合分析各类铸铁的形成机理。