鋼的熱處理組織分析判斷方法
一、觀察方法：
1 觀察組織組成物和種類
鋼熱處理后，根據熱處理種類和材料的不一樣，組織組成物可能是一種或多種。如馬氏體，馬氏體+殘余奧氏體，單一珠光體，單一奧氏體，鐵素體+珠光體，鐵素體+馬氏體+碳化物等等。
金相觀察時，首先要判斷被觀察組織中有幾種組織組成物，是單一組成物，還是兩種或多種組成物。
在組織組成物中，某一組成物可以是單一相，如鐵素體或奧氏體等單相；也可以是兩相或多相混合組成或化合物，如珠光體是鐵素體與滲碳體的機械混合物，各種碳化物等。
不同的組成物有不同的形態特征，利用這些特征可以快速的識別：不同的組成物受溶液浸蝕的程度不同，使得其在金相顯微鏡下具有不同的明暗程度或不同的色彩差；不同組成物形成的先后順序不一樣，其形態也不一樣，形成的總是從奧氏體晶界開始形核；各組成物形成的原理不一樣，形態也有差異。通過這些就可以判別被觀察物的組成種類。大多數情況下，能夠觀察到幾種不同明暗程度或幾種形態不同的部份，就可以判定有幾種組成物。
2 觀察形態
組織組成物的形態是我們判別組成物的極其重要的依據之一。一些特定組織具有極顯著的特征，如典型的珠光體具有層片狀(或稱指紋狀)特征，一看就知道是珠光體；羽毛狀物是上貝氏體。白色的塊狀物不是鐵素體就是奧氏體，針狀物不是馬氏體就是下貝氏體等等。
要觀察組織物是片狀、針狀、塊狀、顆粒狀、條狀、網狀或者是其它什么形狀。還要精細觀察是單一相還是復合相。
在觀察中要注意試樣的浸蝕程度，只有合理的浸蝕，各種組織才會正確的顯現出來，同時，制樣也很關鍵，錯誤的制樣可能導致對組成物的錯誤判斷。由于制樣和浸蝕問題，導致的判斷錯誤在新手中屢見不鮮。
在觀察中還要注意，對于觀察到的白色或黑色物，不要輕易就認為是一種組成物。對于白色的可能是奧氏體或鐵素體，更有可能是碳化物；對于黑色物，可能由于其極其細密，在常規倍數下觀察根本無法分開。
3 組成物的分布
組成物的分布特點是識別組成物的重要根據，不同的組成物具有不同的分布特點，一般是指其分布于母相的晶界或晶內。
在觀察到的組織中，凡是呈網絡狀分布(不管是封閉網狀或是斷續網狀或略有呈網狀的趨勢)的都是沿晶界分布，其余的都是分布于晶內。要注意的是，有時沿晶析出物很少時，不易看出是沿晶分布，此時可以縮小放大倍數，觀察其分布趨勢，從而作出正確判斷。當組成物很多時，也不易識別，此時只能根據組織組成物的特征，并輔以其它方法加以識別。
二、理論分析
理論分析在分析熱處理組織時，是*的。很多組織不利用理論分析就容易得出不正確的結論。理論分析的裨是利用過冷奧氏體的轉變原理，結合具體的熱處理工藝，對可能出現的組織加以分析判斷。
1 分析可能出現的組織組成物
加熱溫度在Ac3或Accm以上時，鋼*變成單一奧氏體，若低于上述溫度，將出現未溶鐵素體或未溶碳化物(平常所說的加熱不足)。此兩種單相組織在室溫下屬于穩定組織，因此，冷卻時該類組織得以保留而不發生轉變，即高溫下是什么形態，冷卻下來時也是什么形態。
從鋼的C曲線可以看出：鋼在冷卻時，先發生先共析轉變(析出先共析相)，再發生共析轉變(析出珠光體)，接著發生貝氏體和馬氏體轉變。
具體發生什么組織轉變，以鋼的實際冷卻速度是如何穿過C曲線的來確定。若冷卻時穿過先共析轉變區，即發生先共析轉變；若同時越過先共析區和共析轉變區，就發生先共析轉變和共析轉變，得到珠光體或珠光體加鐵素體或滲碳體組織，就是通常所說的正火、退火工藝；若大于臨界冷卻速度，得到的就是馬氏體和(或)貝氏體組織，這就是通常所說的淬火所期望得到有組織。總之，冷卻時越過幾個轉變區，就得到相應的組織，區別在于在該區的停留時間，決定在該區域組織轉變量的多少。但是，無論在先共析區停留多長時間，都不可能全部轉變為先共析產物；同樣，對于大多數鋼來說，無論怎樣快速的穿過馬氏體轉變區，都不可能全部獲得馬氏體。因此，結合具體的熱處理工藝，可以判定組織組成物；同時，根據組織組成物，可以判定熱處理冷卻工藝過程。
因此，金相分析必須要對過冷奧氏體的轉變條件以及具體條件下轉變產物有清醒的認識。
2 注意成份偏析所導致的轉變產物的差異
鋼中的成份偏析是不可避免的，特別是鑄件。局部區域的碳含量偏高或偏低、部份合金元素的聚集，都有可能出現反常組織，甚至于出現意想不到的組織。如本版“追求”關于《鑄鋼熱處理后的金相組織》一貼中ZG310-570出現貝氏體類組織就是由于成份偏析所致，因為從理論上說，ZG310-570是不可能發生貝氏體轉變的。此時就要會識別貝氏體，同時對貝氏體產生的原因加以分析，否則就會出現不正確的判斷。軋制鋼中出現的帶狀組織也是成份偏析的結果。
3 同一形態的組織組成物的識別
同一形態的組織組成物，由于其得到的方式不一樣，其組織是不一樣的。
1) 白色的小塊狀物 在淬火組織中，出現白色的小塊狀物，有可能是鐵素體，也有可能是碳化物，還有可能是殘余奧氏體，甚至幾者都有。
在亞共析碳鋼中，出現白色塊狀物，只能是鐵素體或(和)殘余奧氏體(若碳含量低于0.4%，只能是鐵素體)。但殘余奧氏體是過冷奧氏體轉變后的剩余產物，因此其只能分布于馬氏體針的間隙。鐵素體由于形成條件不同而具有不同的分布形態：加熱不足形成的未溶鐵素體，其分布多呈彌散分布的碎塊狀；冷卻速度不足形成的先共析鐵素體，常呈網狀或斷網狀，有時由于數量極少，還不容易發現其有向網狀發展的趨勢。
2) 白色基體上分布著白色的顆粒狀物
此類組織有三種可能：粒狀貝氏體、粒狀珠光體和回火珠光體。此時同樣要根據材料和具體的冷卻方式加以判斷。若此材料根本不可能發生貝氏體轉變，則不會是粒狀貝氏體；若是球化退火或等溫退火，則可能是粒狀珠光體；若回火溫度較高達700℃左右，則可能是回火珠光體。因此，要結合熱處理工藝，并參照其它組織其進行識別。
3) 回火后的黑色針狀物
回火后的黑色針狀物是回火馬氏體或貝氏體。要根據回火溫度和化學成份，并對針狀物進行精細觀察，才能作出判定。切忌晃眼一看組織就輕率作出結論。
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