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鐵碳合金平衡組織觀察
一、 實驗目的
1. 觀察鐵碳合金在平衡狀態下的顯微組織特征。
2. 掌握鐵碳合金成分，組織性能之間的變化規律。
二、 概述
鐵和碳組成的合金稱為鐵碳合金，鐵碳合金的平衡組織，可根據鐵碳相圖來分析，由相
圖可知所有鐵碳合金在室溫下的組織均由鐵素體和滲碳體二個相組成，隨著鋼中碳的質量分
數的增加，鐵素體和滲碳體的相對數量不同，分布形態不同造成了組織和性能差異很大。
（一） 鐵碳合金室溫下基本相和組織組成物的基本特征
1.鐵素體（F） 是碳溶入α-Fe 中的間隙固溶體，晶體結構為體心立方晶格，具有良好
的塑韌性，但強度硬度低，經4%硝酸酒精浸蝕呈白色多邊形晶粒，在不同成分的碳鋼中其
形態為塊狀和斷續網狀。
2.滲碳體（Fe3C） 是鐵與碳形成的化合物，含碳量為6.69%。
晶格為復雜的八面體結構，硬度高，脆性大，用4%的硝酸酒精浸蝕后呈白色，用堿性苦味
酸鈉熱蝕后呈黑色，用此法可以區分鐵碳合金中的滲碳體和鐵素體。由鐵碳相圖知，隨著碳
的質量分數的不同，滲碳體有不同的形態，一次滲碳體是由液態直接析出的滲碳體，呈白色
長條狀；二次滲碳體是從奧氏體中析出的滲碳體，呈網狀分布，三次滲碳體是從鐵素體中析
出的滲碳體，沿晶界呈小片狀，共晶滲碳體在萊氏體中為連續基體，共析滲碳體是同鐵素體
交替形成呈交替片狀。
3.珠光體（P） 是鐵素體與滲碳體的機械混合物，在平衡狀態下，鐵素體和滲碳體是片
層相間的層狀組織。在高倍下觀察時鐵素體和滲碳體都呈白色，滲碳體周圍有圈黑線包圍著，
在低倍下當物鏡的鑒別能力小于滲碳體厚度的時候，滲碳體就成為一條黑線。見圖3-1。
一、 實驗目的
1. 觀察鐵碳合金在平衡狀態下的顯微組織特征。
2. 掌握鐵碳合金成分，組織性能之間的變化規律。
二、 概述
鐵和碳組成的合金稱為鐵碳合金，鐵碳合金的平衡組織，可根據鐵碳相圖來分析，由相
圖可知所有鐵碳合金在室溫下的組織均由鐵素體和滲碳體二個相組成，隨著鋼中碳的質量分
數的增加，鐵素體和滲碳體的相對數量不同，分布形態不同造成了組織和性能差異很大。
（一） 鐵碳合金室溫下基本相和組織組成物的基本特征
1.鐵素體（F） 是碳溶入α-Fe 中的間隙固溶體，晶體結構為體心立方晶格，具有良好
的塑韌性，但強度硬度低，經4%硝酸酒精浸蝕呈白色多邊形晶粒，在不同成分的碳鋼中其
形態為塊狀和斷續網狀。
2.滲碳體（Fe3C） 是鐵與碳形成的化合物，含碳量為6.69%。
晶格為復雜的八面體結構，硬度高，脆性大，用4%的硝酸酒精浸蝕后呈白色，用堿性苦味
酸鈉熱蝕后呈黑色，用此法可以區分鐵碳合金中的滲碳體和鐵素體。由鐵碳相圖知，隨著碳
的質量分數的不同，滲碳體有不同的形態，一次滲碳體是由液態直接析出的滲碳體，呈白色
長條狀；二次滲碳體是從奧氏體中析出的滲碳體，呈網狀分布，三次滲碳體是從鐵素體中析
出的滲碳體，沿晶界呈小片狀，共晶滲碳體在萊氏體中為連續基體，共析滲碳體是同鐵素體
交替形成呈交替片狀。
3.珠光體（P） 是鐵素體與滲碳體的機械混合物，在平衡狀態下，鐵素體和滲碳體是片
層相間的層狀組織。在高倍下觀察時鐵素體和滲碳體都呈白色，滲碳體周圍有圈黑線包圍著，
在低倍下當物鏡的鑒別能力小于滲碳體厚度的時候，滲碳體就成為一條黑線。見圖3-1。
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