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                  檢測項目 TEST ITEMS
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                  鐵素體檢測

                  鐵素體檢測

                  檢測目的: 檢測金屬材料的鐵素體含量、大小及分布情況
                  檢測范圍: 石油管道,鍋爐,液化氣罐等壓力容器,金屬等制品
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                         鐵素體是碳溶解在α-Fe中的間隙固溶體,常用符號F表示。具有體心立方晶格,其溶碳能力很低,常溫下僅能溶解為0.0008%的碳,在727℃時最大的溶碳能力為0.02%.稱為鐵素體或α固溶體,用α或F表示。
                         鐵素體是鋼中最常見的組織形態之一,一般可以分為六類:晶界鐵素體、魏氏鐵素體側片、魏氏鐵素體鋸齒,晶內鐵素體、晶內魏氏體和塊狀鐵素體。
                         鐵素體是從高溫奧氏體轉變產物,根據其形態,也可以分為網狀鐵素體、塊狀鐵素體、彌散點狀及針狀鐵素體。
                  鐵素體測試標準
                         GB/T 13305       不銹鋼中α-相面積含量金相測定法;
                         ASTM E562       用系統人工點計數法測定體積分數的試驗方法。
                  鐵素體組織形態
                  一.網狀鐵素體
                         鐵素體因其成網狀(或稱網絡狀)、近似網狀而得名,分布于沿奧氏體晶界。
                         在亞共析鋼中,過冷奧氏體轉變首先從先共析鐵素體轉變開始。當鐵素體數量不多(如碳含量較高的亞共析鋼)或冷卻速度較快時,都容易形成網狀;當鐵素體的數量太少時,可能看不出有呈網狀的特征。
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                       圖1是45鋼正火時冷卻速度較快而形成的網狀鐵素體,白色網狀物即為網狀鐵素體。
                   
                  二.塊狀鐵素體
                         鐵素體成塊狀而均勻分布于晶內。當鐵素體數量很多時,晶內的塊狀鐵素體與晶界的網狀鐵素體連成一片,無法分清晶內與晶界,此時看到將時大量的且不規則的鐵素體晶粒,在亞共析鋼的正火和退火中比較常見。
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                        圖2為20鋼正火組織,其中白色塊狀為鐵素體
                  鐵素體組織形態
                  三.彌散分布的點狀、顆粒狀鐵素體
                         此類鐵素體常見于調質加熱不足的組織中,由于加熱不足,鐵素體未完全溶進奧氏體,在冷卻時得以保留下來而形成點狀或顆粒狀。圖3中的白色顆粒狀即為此類鐵素體,當加熱溫度嚴重不足時,可看到大量塊狀的鐵素體,此時結合基體組織可以進行判定。    
                  四.針狀鐵素體(魏氏組織)
                         鐵素體呈針狀,從晶界開始,向晶內延伸。一般都伴有網狀鐵素體存在。有的針狀鐵素體由晶界向晶粒內部長大,與網狀鐵素體相連;有的針狀鐵素體則未與網狀鐵素體相連。此類鐵素體一般出現在鑄件、鍛件、焊縫熱影響區,熱處理后出現這類組織表明加熱溫度過高。
                         圖3為20鋼鍛件正火加熱不足組織,因為加熱不足,未完全消除針狀鐵素體,所以性能不合格。
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                  圖3 針狀鐵素體
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                  標簽: 金相分析
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