工程材料综合实验报告班级：装控班小组成员 学号实验日期：工程材料综合实验----碳钢成分-组织-性能实验●金相显微镜的构造与使用●金相显微试样的制备●铁碳合金平衡组织观察●碳钢的热处理操作、组织观察与硬度测定一、实验目的1、别和讨论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、讨论加热温度、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与其变化；6、了解常用硬度计的原理，初步掌握硬度计的使用
二、实验设备与材料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、三个形状尺寸基本一样的碳钢试样（低碳钢 20＃、中碳钢 45＃、高碳钢 T10）
三、实验容概述1．钢的热处理热处理是将钢加热到一定温度，经过一定时间的保温，然后以一定速度冷却下来的操作，通过这样的工艺过程钢的组织和性能将发生改变
通常加热、保温的目的是为了得到成分均匀的细小的奥氏体晶粒，亚共析碳钢的完全退火、正火、淬火的加热温度围是AC3+30~50℃，过共析钢的球化退火与淬火加热温度是AC1+30~50℃，过共析钢的正火温度是 ACcm+30~50℃，保温时间根据钢种，工件尺寸大小，炉子加热类型等由经验公式决定
碳钢的过冷奥氏体在 Ac1~550℃围发生珠光体转变，形成片状铁素体和渗碳体的机械混合物
依据片层厚薄的不同有粗片状珠光体（P），细片状珠光体——索氏体（S）和极细片状珠光体——屈氏体（T）之分
硬度随片距的减小（转变温度的降低）而升高
碳钢的过冷奥氏体在 550~350℃之间发生贝氏体转变，生成由平行铁素体条和条间短杆状渗碳体构成的上贝氏体（B 上）
在光学显微镜下呈黑色羽毛状特征
过冷奥氏体在 350℃~Ms 之间等温得到黑色针状的下贝氏体（B
