金相检验技术与应用

前言
第1章金属学及热处理基础1
1 .1纯金属与合金的晶体结构1
1 .1 .1原子结构与键合1
1 .1 .2晶体学基础4
1 .1 .3纯金属的晶体结构6
1 .1 .4合金相的晶体结构7
1 .2纯晶体的凝固和晶体缺陷10
1 .2 .1纯晶体的凝固10
1 .2 .2晶体缺陷10
1 .3合金相图13
1 .3 .1二元相图13
1 .3 .2铁碳合金相图16
1 .4钢中的基本组织17
1 .4 .1铁素体17
1 .4 .2奥氏体17
1 .4 .3渗碳体18
1 .4 .4珠光体21
1 .4 .5魏氏组织22
1 .4 .6贝氏体23
1 .4 .7马氏体24
1 .4 .8回火组织26
1 .5钢的热处理基础27
1 .5 .1钢在加热时的转变27
1 .5 .2钢在冷却时的转变29
1 .5 .3钢的整体热处理33
第2章金相检验基础50
2 .1金相试样的制备50
2 .1 .1金相试样的选取及截取50
2 .1 .2金相试样的夹持及镶嵌51
2 .1 .3金相试样的磨制及抛光51
2 .1 .4金相试样的浸蚀53
2 .1 .5现场金相检验技术55
2 .2金相显微镜55
2 .2 .1金相显微镜概述55
2 .2 .2金相显微镜在金相检验中的应用58
2 .2 .3金相显微镜的操作与维护61
2 .3金属材料常见分析测试技术62
2 .3 .1扫描电子显微镜及其应用62
2 .3 .2透射电子显微镜及其应用64
2 .3 .3X射线衍射技术及其应用65
2 .3 .4电子背散射衍射技术及其应用67
2 .3 .5激光扫描共聚焦显微镜及其应用68
2 .4定量金相69
2 .4 .1试样的选取和制备69
2 .4 .2自动图像分析仪的应用70
2 .5显微硬度71
2 .5 .1显微硬度测试原理71
2 .5 .2影响显微硬度值的因素72
2 .5 .3显微硬度试验73
第3章钢的宏观检验技术76
3 .1钢锭的结晶过程及钢坯的形成方式76
3 .1 .1钢锭的结晶过程76
3 .1 .2钢坯的形成方式77
3 .2钢的低倍酸蚀试验及缺陷评定80
3 .2 .1低倍酸蚀试验81
3 .2 .2低倍组织缺陷评定标准概述84
3 .2 .3钢的低倍组织缺陷评级及评定原则85
3 .2 .4钢的低倍检验常见问题90
3 .3钢材塔形发纹检验91
3 .3 .1发纹的成因及特征91
3 .3 .2试样的选取和制备91
3 .3 .3检验方法92
3 .3 .4评定及结果表示92
3 .4钢材硫印、磷印检查93
3 .5钢材宏观断口检验94
3 .5 .1纵向断口制备方法94
3 .5 .2横向断口制备方法94
3 .5 .3钢材断口形貌及各种缺陷识别95
3 .6案例分析99
3 .6 .1针（气）孔99
3 .6 .2白点99
3 .6 .3过烧100
3 .6 .4发纹100
第4章钢的显微组织评定102
4 .1钢中非金属夹杂物含量测定方法102
4 .1 .1内容与适用范围102
4 .1 .2术语和定义102
4 .1 .3试样的选取与制备103
4 .1 .4夹杂物含量的测定104
4 .1 .5国内外标准对比107
4 .1 .6非金属夹杂物图谱107
4 .2金属平均晶粒度测定方法109
4 .2 .1内容与适用范围109
4 .2 .2术语和定义109
4 .2 .3试样制备及晶粒度的显示方法110
4 .2 .4晶粒度的测定111
4 .2 .5晶粒图谱119
4 .3钢的脱碳层深度测定方法119
4 .3 .1内容与适用范围119
4 .3 .2术语120
4 .3 .3取样120
4 .3 .4脱碳层的测定120
4 .3 .5脱碳图谱125
4 .4钢的显微组织评定方法126
4 .4 .1内容与适用范围126
4 .4 .2术语和定义126
4 .4 .3取样126
4 .4 .4试样的制备127
4 .4 .5评定方法127
4 .4 .6带状组织图谱128
4 .5钢质模锻件金相组织检验130
4 .5 .1内容与适用范围130
4 .5 .2术语130
4 .5 .3试样的选取和制备130
4 .5 .4金相组织评定130
第5章铸钢的金相检验133
5 .1铸钢的分类及常用牌号133
5 .1 .1铸造碳素钢的牌号和化学成分133
5 .1 .2铸造低合金钢的牌号和化学成分134
5 .1 .3铸造不锈钢的牌号和化学成分135
5 .1 .4铸造高锰钢的牌号和化学成分135
5 .1 .5铁道机车车辆铸钢材料136
5 .2铸钢件的生产工艺及质量检验136
5 .2 .1铸钢件的生产工艺136
5 .2 .2铸钢件的质量检验137
5 .3铸钢中非金属夹杂物的检验139
5 .3 .1铸钢中非金属夹杂物的种类、成因及特点139
5 .3 .2非金属夹杂物对铸钢件质量的影响139
5 .3 .3铸钢中非金属夹杂物的检验方法139
5 .4铸钢件的金相检验141
5 .4 .1铸造碳素钢和低合金钢的金相检验141
5 .4 .2铸造不锈钢的金相检验146
5 .4 .3铸造高锰钢的金相检验147
5 .5案例分析148
5 .5 .1铸造热裂纹148
5 .5 .2铸造冷裂纹149
5 .5 .3缩孔与缩松149
5 .5 .4气孔150
5 .5 .5夹渣和夹砂150
5 .5 .6补焊150
5 .5 .7冷隔151
第6章铸铁的金相检验152
6 .1铸铁的分类及常用牌号152
6 .1 .1白口铸铁152
6 .1 .2灰铸铁153
6 .1 .3球墨铸铁153
6 .1 .4蠕墨铸铁154
6 .1 .5可锻铸铁155
6 .2灰铸铁的金相检验156
6 .2 .1灰铸铁石墨的检验157
6 .2 .2灰铸铁基体组织的检验158
6 .3球墨铸铁的金相检验167
6 .3 .1球墨铸铁石墨的检验168
6 .3 .2球墨铸铁基体组织的检验171
6 .3 .3球墨铸铁等温淬火组织的检验174
6 .3 .4球墨铸铁的几种常见铸造缺陷174
6 .4蠕墨铸铁的金相检验176
6 .4 .1蠕墨铸铁石墨的检验176
6 .4 .2蠕墨铸铁基体组织的检验178
6 .5案例分析181
6 .5 .1横臂裂纹分析181
6 .5 .2机车气缸套断裂分析182
6 .5 .3铁裙开裂原因分析183
6 .5 .4销座开裂原因分析184
第7章零件表面处理后的金相检验185
7 .1表面处