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材料的金相檢驗(yàn)主要目的是檢查微觀缺陷，如脫碳層的深度、夾雜物和金相組織形態(tài)等。材料的表面缺陷如折迭、凹坑等則可以通過(guò)金相檢驗(yàn)進(jìn)一步定量地確定缺陷的深度。

原材料金相檢驗(yàn)的試樣一般取縱橫兩個(gè)截面

橫截面的檢查項(xiàng)目主要有：

1)試樣自外層邊緣到中心部位金相組織的變化，有否偏析石墨碳及其他異常組織；

2)表面缺陷的檢查如脫碳、折迭、凹坑的深度及在截面上的分布情況；
3)晶粒度大小的測(cè)定、非金屬夾雜物在整個(gè)截面的分布。

縱截面的檢查項(xiàng)目主要有：

1)材料的帶狀組織；

2)非金屬夾雜物在縱向的分布情況；3)觀察晶粒度的拉長(zhǎng)程度。

金相檢驗(yàn)的取樣部位一般取材料的兩個(gè)端頭，因?yàn)檫@一部位往往是缺陷比較集中的地方，對(duì)于熱軋材料可通過(guò)砂輪切割或其他方法截取試樣，線徑較細(xì)的材料試樣截取后要經(jīng)過(guò)鑲嵌后才能觀察。

下面我們來(lái)看看碳鋼熱處理后的顯微組織
碳鋼經(jīng)退火、正火可得到平衡或接近平衡組織，經(jīng)淬火得到的是不平衡組織。因此，研究熱處理后的組織時(shí)，不僅要參考鐵碳相圖，而且更主要的是參考鋼的等溫轉(zhuǎn)變曲線(C曲線)。

為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，用C曲線來(lái)分析共析鋼過(guò)冷奧氏體在不同溫度等溫轉(zhuǎn)變的組織及性能（見(jiàn)表3-1）。

在緩慢冷時(shí)(相當(dāng)于爐冷)應(yīng)得到100%的珠光體；當(dāng)冷卻速度增大到V2。時(shí)(相當(dāng)于空冷)，得到的是較細(xì)的珠光體，即索氏體或屈氏體；當(dāng)冷卻速度增大到V3時(shí)(相當(dāng)于油冷)，得到的為屈氏體和馬氏體；當(dāng)冷卻速度增大至V4、V5，(相當(dāng)于水冷)，很大的過(guò)冷度使奧氏體驟冷到馬氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始點(diǎn)(Ms)后，瞬時(shí)轉(zhuǎn)變成馬氏體。其中與C曲線鼻尖相切的冷卻速度(V4)稱(chēng)為淬火的臨界冷卻速度。

亞共析鋼的C曲線與共析鋼相比，只是在其上部多了一條鐵素體先析出線，當(dāng)奧氏體緩慢冷卻時(shí)(相當(dāng)于爐冷)，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物接近平衡組織，即珠光體和鐵素體。

隨著冷卻速度的增大，即V3>；V2>；V1，時(shí)，奧氏體的過(guò)冷度逐漸增大，析出的鐵素體越來(lái)越少，而珠光體的量逐漸增加，組織變得更細(xì)，此時(shí)析出的少量鐵素體多分布在晶粒的邊界上。

因此，V1的組織為鐵素體+珠光體；V2的組織為鐵素體+索氏體；V3，的組織為鐵素體+屈氏體。當(dāng)冷卻速度為V4，時(shí)，析出很少量的網(wǎng)狀鐵素體和屈氏體(有時(shí)可見(jiàn)到少量貝氏體)，奧氏體則主要轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體和屈氏體(如圖3-3)；當(dāng)冷卻速度V5，超過(guò)臨界冷卻速度時(shí)，鋼全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織(如圖3-6，3-7)。 

過(guò)共析鋼的轉(zhuǎn)變與亞共析鋼相似，不同之處是后者先析出的是鐵素體，而前者先析出的是滲碳體。

①珠光體（P）珠光體的組織形態(tài)主要有兩種：片狀珠光體和顆粒狀珠光體。片狀珠光體由一片片相互交錯(cuò)排列的鐵素體和滲碳體所組成形成珠光體的先行條件是事先形成均勻的奧氏體，而后緩慢冷卻在A1以下附近溫度形成。片狀珠光體似手指紋的層狀結(jié)構(gòu)，它是一層鐵素體和一層滲碳體的機(jī)械混合物（見(jiàn)圖3-1）。顆粒狀珠光體是在鐵素體的基體上分布著細(xì)小顆粒狀的滲碳體的球化組織