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实验实验报告(篇1)
一，实验目的
1、研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织；
2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响，加深理解成分、组织与性能之间的相互关系；
3、了解碳钢的热处理操作；
4、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响；
5、观察热处理后钢的组织及其变化；
6、了解常用硬度计的原理，初步掌握硬度计的使用。
二，实验设备及材料
1、显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等；
2、金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等；
3、三个形状尺寸基本相同的碳钢试样（低碳钢20＃、中碳钢45＃、高碳钢T10）
三，实验内容
三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、中碳钢和高碳钢，
均为退火状态，不慎混在一起，请用硬度法和金相法区分开。
1、设计实验方案：三种碳钢的热处理工艺（加热温度、保温时间、冷却方式）
实验中对低碳钢20＃、中碳钢45＃、高碳钢T10进行如下表热处理
2、选定硬度测试参数，一般用洛氏硬度。
3、热处理前后的金相组织观察、硬度的测定。
4、分析碳钢成分—组织—性能之间的关系。
四，实验步骤：
1、观察平衡组织并测硬度：
（1）制备金相试样（包括磨制、抛光和腐蚀）；（2）观察并绘制显微组织；（3）测试硬度。
2、进行热处理。
3、观察热处理后的组织并测硬度：
（1）制备金相试样（包括磨制、抛光和腐蚀）；（2）察并拍摄显微组织。
五，实验处理：
1,观察和分析铁碳合金在平衡状态下的显微组织
平衡组织一般指合金在极为缓慢冷却的条件下所得到的组织。铁碳合金在平衡状态下的显微组织，可以根据Fe-Fe3C相图来分析，从相图来看，所有碳钢和白口铸铁在室温下的显微组织均由铁素体和渗碳体所组成。但是由于碳含量的不同，结晶条件的差别，铁素体和渗碳体的相对数量、形态、分布和混合情况均不一样，因而呈现各种不同特征的组织组成物。
2、铁碳合金在室温下的组织
3、铁碳合金的成分--组织--性能关系
组织：在室温下，碳质量分数不同时，合金的组织在变化。随着碳质量分数的增大，组织按下列顺序变化：F、F+P、P+Fe3CⅡ、P+Fe3CⅡ+Le’、Le’+Fe3CⅠ、Fe3C。性能：硬度主要决定于组织中组成相或组织组成物的硬度和相对数量，而受他们的形态影响比较小，随着碳质量分数的增加，由于硬度高的Fe3C增多，硬度低的F减少，所以合金的硬度呈直线关系增大，由全部为F的硬度约为80HRB增大到全部...