典型低合金工具鋼金相賞析
材料
GCr15
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
退火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
球狀珠光體+少量片狀珠光體。
材料
GCr15
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
退火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
熱染色
組織說明
球狀珠光體+少量片狀珠光體。彩色塊狀大小反映了退火冷卻前奧氏體晶粒的位向和品粒度大小等特征。
材料
GCr15
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
退火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
均勻細(xì)小的球狀碳化物，分布在鐵素體基體上的球狀珠光體，屬正常的球化退火組織。
材料
GCr15
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+未熔碳化物顆粒及殘留奧氏體。具有均勻分布的黑區(qū)和亮區(qū)的特征。黑區(qū)是以板條馬氏體為主的隱晶馬氏體；亮區(qū)是以孿晶馬氏體為主的隱針馬氏體。
材料
GCr15
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+低溫回火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+未溶碳化物顆粒及殘留奧氏體。為正常的GC r15淬火+回火組織。
材料
GCr15
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+低溫回火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+未溶碳化物顆粒及殘留奧氏體。為正常的GC r15淬火+回火組織。
材料
9SiCr
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
退火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
均勻分布的球狀珠光體。
材料
9SiCr
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
粗大針狀馬氏體+殘留奧氏體。屬嚴(yán)重淬火過熱組織。
材料
9SiCr
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
粗大針狀馬氏體+殘留奧氏體。由于淬火溫度過高，組織粗大，有大量殘留奧氏體。且由于組織應(yīng)力大，形成較多微裂紋。
材料
9SiCr
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
粗大針狀馬氏體+殘留奧氏體。由于淬火過高，馬氏體針葉特別粗大，有大量殘留奧氏體。且由于應(yīng)力大，形成微裂紋及裂紋。
典型高速工具鋼金相賞析
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
鑄造
浸蝕劑
三酸乙醇溶液+熱染色
組織說明
粗大共晶萊氏體(藍(lán)、黃色魚骨狀，黃色為共晶滲碳體)+碳化物(橘黃色) ，先析出枝晶狀奧氏體，冷卻轉(zhuǎn)變?yōu)獒槧铖R氏體+ 殘留奧氏體(棕色區(qū)域，呈枝晶狀)。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
鑄造
浸蝕劑
三酸乙醇溶液+熱染色
組織說明
粗大共晶萊氏體+碳化物+針狀馬氏體+殘留奧氏體。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
鑄造
浸蝕劑
三酸乙醇溶液+熱染色
組織說明
粗大共晶萊氏體(魚刺狀)+碳化物(桶黃色塊狀) ，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)獒槧铖R氏體+殘留奧氏體(藍(lán)色包圍的紅色區(qū)域)。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液+熱染色
組織說明
粗大針狀馬氏體(綠、深棕褐色) +殘留奧氏體(淺棕色) ，碳化物(白色)沿晶界延伸，并相互粘連，有少量呈網(wǎng)狀分布，屬過熱淬火組織。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
粗大針狀馬氏體+殘留奧氏體+少量顆粒狀二次碳化物及大塊夾雜物，由于實際淬火溫度過高，晶界析出網(wǎng)狀碳化物，晶界熔化形成菜氏體的過燒組織。萊氏體較多，且有熔化孔洞，已嚴(yán)重過燒。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
硝酸酒精溶液
組織說明
粗大針狀馬氏體+殘留奧氏體（淺棕色區(qū)域），晶界存在大量粗大網(wǎng)狀萊氏體（藍(lán)白色，白色為共晶滲碳體）。屬嚴(yán)重過燒組織。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇酒精溶液
組織說明
粗大針狀馬氏體(棕色) +殘留奧氏體(黃色) + 晶界大量粗大網(wǎng)狀菜氏體。屬嚴(yán)重過燒組織。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液+熱染色
組織說明
粗大針狀馬氏體+殘留奧氏體+晶界網(wǎng)狀菜氏體。屬嚴(yán)重過燒組織。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液+熱染色
組織說明
粗大針狀馬氏體(藍(lán)綠、棕色) +殘留奧氏體(粉色) +晶界網(wǎng)狀碳化物(白色)及萊氏體(魚刺狀) 。屬過燒組織。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液+熱染色
組織說明
粗大針狀馬氏體+殘留奧氏體+晶界網(wǎng)狀萊氏體。屬嚴(yán)重過燒組織。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液+熱染色
組織說明
粗大針狀馬氏體+大量殘留奧氏體+晶界網(wǎng)狀萊氏體。屬嚴(yán)重過燒組織。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液+熱染色
組織說明
粗大針狀馬氏體+大量殘留奧氏體+晶界網(wǎng)狀萊氏體。屬嚴(yán)重過燒組織。
材料
W18Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體(綠色) +殘留奧氏體(黃色，中心區(qū)位于馬氏體針間) +塊狀及顆粒狀碳化物(黃色) ，在碳化物集中處，由于奧氏體碳含量的增加，降低了馬氏體轉(zhuǎn)化溫度，增加了殘留奧氏體的數(shù)量及回火穩(wěn)定性，出現(xiàn)回火不足現(xiàn)象。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
退火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
塊狀共晶碳化物(桶黃色，大塊狀)+球粒狀珠光體。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
退火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
塊狀共晶碳化物(桶黃色，大塊狀)+球粒狀珠光體。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
淬火馬氏體+殘留奧氏體+粒狀碳化物。晶粒大小比較均勻，相當(dāng)于7~8級晶粒度，因為淬火馬氏體不易腐蝕，馬氏體組織不明顯，主要用來觀察晶粒度等級。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
淬火馬氏體+殘留奧氏體+粒狀碳化物，晶粒大小嚴(yán)重不均勻，部分晶粒特別粗大，這種特大晶粒是二次加熱淬火的特有組織形態(tài)，屬于高速鋼常見的缺陷之一。高速鋼出現(xiàn)此缺陷時，可以通過球化退火后再淬火得正常的組織。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
淬火馬氏體+殘留奧氏體+碳化物，其中共晶碳化物聚集呈帶狀偏析分布。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體+碳化物，共晶碳化物聚集呈帶狀偏析分布。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體+碳化物，顆粒狀二次碳化物及大塊狀共晶碳化物聚集成堆偏析分布。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體+碳化物，顆粒狀二次碳化物及小塊狀共晶碳化物呈較均勻分布。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體+碳化物，大塊狀共晶碳化物呈帶狀偏析分布。晶粒粗大，馬氏體針葉也較長，表明淬火溫度偏高，屬輕度淬火過熱組織。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體+碳化物。大塊狀共晶碳化物呈帶狀偏析分布。晶粒粗大，馬氏體針葉也較長，表明淬火溫度偏高，屬輕度淬火過熱組織。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
100X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+帶狀分布的共晶碳化物+粒狀碳化物+殘留奧氏體。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
100X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+帶狀碳化物+殘留奧氏體。碳化物帶較寬，不均勻度較嚴(yán)重。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+殘留奧氏體+粒狀碳化物和塊狀共晶碳化物。由于回火不充分，仍有較多淬火馬氏體及殘留奧氏體。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+殘留奧氏體，有少量塊狀共晶碳化物及顆粒狀二次碳化物。馬氏體較粗大，表明淬火溫度偏高。
材料
W9Mo3Cr4V
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+殘留奧氏體，部分共晶碳化物聚集成堆分布。
材料
W6Mo5Cr4V2
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體(棕色區(qū)) 。晶粒粗大，馬氏體針葉橫穿晶粒，部分碳化物角狀化，沿晶界延伸，表明淬火溫度偏高，屬淬火過熱組織。
材料
W6Mo5Cr4V2
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體，碳化物角狀化，沿晶界延伸，晶粒粗大，馬氏體針葉粗長，表明淬火溫度偏高，屬明顯淬火過熱組織。
材料
W6Mo5Cr4V2
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體。晶粒粗大，馬氏體針葉橫穿晶粒，碳化物全部角狀化，沿晶界延伸，并互相粘連，晶界有細(xì)碳化物網(wǎng)，屬嚴(yán)重淬火過熱組織。
材料
M35鋼（美國）
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
球化退火
浸蝕劑
4%硝酸酒精溶液
組織說明
球粒狀珠光體。
材料
M35鋼（美國）
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體+顆粒狀二次碳化物(綠色)及極少量小塊狀共晶碳化物(淺黃色)。晶粒度分別為10級和8級。
材料
M35鋼（美國）
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
淬火針狀馬氏體+殘留奧氏體+顆粒狀二次碳化物及極少量小塊狀共晶碳化物。
材料
M35鋼（美國）
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
馬氏體+下貝氏體+殘留奧氏體+顆粒狀二次碳化物及少量塊狀共晶碳化物。
材料
M35鋼（美國）
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
回火馬氏體+殘留奧氏體+顆粒狀二次碳化物及少量塊狀共晶碳化物(淺黃色)。
材料
S35 鋼（日本）
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
馬氏體+殘留奧氏體+顆粒狀二次碳化物及少量塊狀共晶碳化物。
材料
S35 鋼（日本）
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
淬火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
馬氏體+殘留奧氏體+顆粒狀二次碳化物及少量小塊狀共晶碳化物。
典型冷作模具鋼金相賞析
材料
Cr12
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
細(xì)針狀馬氏體+塊狀及較多小顆粒狀碳化物+殘留奧氏體。碳化物呈帶狀分布。
材料
Cr12
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
細(xì)針狀馬氏體+塊狀及較多小顆粒狀碳化物+殘留奧氏體。碳化物呈明顯帶狀分布。
材料
Cr12
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
細(xì)針狀馬氏體+塊狀及較多小顆粒狀碳化物+殘留奧氏體。碳化物呈嚴(yán)重帶狀、網(wǎng)狀堆集分布。
材料
Cr12
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
細(xì)針狀馬氏體+塊狀及較多小顆粒狀碳化物+殘留奧氏體。碳化物網(wǎng)狀分布。
材料
Cr12
放大倍數(shù)
100X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
細(xì)針狀馬氏體+塊狀及較多小顆粒狀碳化物+殘留奧氏體。碳化物網(wǎng)狀分布。
材料
Cr12
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
細(xì)針狀馬氏體+塊狀及較多小顆粒狀碳化物+殘留奧氏體。大塊狀碳化物聚集成嚴(yán)重帶狀分布。
材料
Cr12
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
細(xì)針狀馬氏體+塊狀及小顆粒狀碳化物+殘留奧氏體。
材料
Cr12
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
細(xì)針狀馬氏體+塊狀及小顆粒狀碳化物+殘留奧氏體。碳化物呈帶狀堆積，裂紋沿碳化物帶伸展。
材料
Cr12
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
細(xì)針狀馬氏體+塊狀及小顆粒狀碳化物+殘留奧氏體。碳化物呈帶狀堆積，裂紋沿碳化物帶伸展。
材料
Cr12MoV
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
球化退火
浸蝕劑
4%硝酸乙醇溶液
組織說明
球粒狀珠光體+塊狀碳化物。塊狀碳化物呈不連續(xù)網(wǎng)狀堆積分布。
材料
Cr12MoV
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
回火馬氏體+殘留奧氏體+塊狀及顆粒狀碳化物(淺黃色)。塊狀共晶碳化物呈帶狀堆積分布。
材料
Cr12MoV
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
回火馬氏體+殘留奧氏體+塊狀及顆粒狀碳化物(淺黃色)。塊狀共晶碳化物呈網(wǎng)狀堆積分布。
材料
Cr12MoV
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
回火馬氏體+殘留奧氏體+塊狀及顆粒狀碳化物(淺黃色)。塊狀共晶碳化物呈粗大網(wǎng)狀堆積分布。
材料
Cr12MoV
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
回火馬氏體+殘留奧氏體+塊狀及顆粒狀碳化物。塊狀共晶碳化物呈帶狀堆積分布。
材料
Cr12MoV
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
三酸乙醇溶液
組織說明
回火馬氏體+殘留奧氏體+塊狀及顆粒狀碳化物。塊狀共晶碳化物呈斷續(xù)網(wǎng)狀堆積分布。
材料
H13鋼（美國）
放大倍數(shù)
100X
處理工藝
鍛造
浸蝕劑
苦味酸鹽酸酒精溶液
組織說明
由于鍛造及均勻化退火工藝不當(dāng)，材料存在嚴(yán)重的枝晶偏析，藍(lán)色區(qū)域為高碳高合金區(qū)域，黃色區(qū)域為低碳低合金區(qū)域?；w組織為細(xì)小點狀、粒狀珠光體。
材料
H13鋼（美國）
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
鍛造
浸蝕劑
苦味酸鹽酸酒精溶液
組織說明
偏析區(qū)的組織形貌，細(xì)小點狀、粒狀珠光體分布較密集并有塊狀共晶碳化物存在。
材料
H13鋼（美國）
放大倍數(shù)
800X
處理工藝
鍛造
浸蝕劑
苦味酸鹽酸酒精溶液
組織說明
細(xì)小點狀、粒狀珠光體及球狀夾雜物。
材料
H13鋼（美國）
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
苦味酸鹽酸酒精溶液
組織說明
仍保留馬氏體位向的回火索氏體+細(xì)小顆粒狀及微量小塊狀碳化物。
材料
H13鋼（美國）
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
苦味酸鹽酸酒精溶液
組織說明
仍保留馬氏體位向的回火索氏體+細(xì)小顆粒狀及少量塊狀碳化物。
材料
H13鋼（美國）
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
苦味酸鹽酸酒精溶液
組織說明
仍保留馬氏體位向的回火索氏體+細(xì)小顆粒狀碳化物及塊狀、球狀及夾雜物。
材料
H13鋼（美國）
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
苦味酸鹽酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+顆粒狀及塊狀碳化物+殘留奧氏體。由于材料中存在碳化
物偏析，因此色澤上存在明顯的明暗差異。在碳及合金元素富集區(qū)，
回火穩(wěn)定性高，有殘留奧氏體，組織不易浸蝕，因此顏色較亮。
材料
H13鋼（美國）
放大倍數(shù)
1000X
處理工藝
淬火+回火
浸蝕劑
苦味酸鹽酸酒精溶液
組織說明
回火馬氏體+顆粒狀及塊狀碳化物+殘留奧氏體。
材料
4Cr14Ni14W2Mo（氣門）
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
固溶處理+時效
浸蝕劑
過飽和苦味酸水溶液
組織說明
基體為奧氏體及顆粒狀碳化物，部分碳化物沿晶界呈斷續(xù)的鏈狀分布，部分奧氏體晶界內(nèi)有孿晶組織。
材料
4Cr14Ni14W2Mo（氣門）
放大倍數(shù)
500X
處理工藝
固溶處理+時效
浸蝕劑
過飽和苦味酸水溶液
組織說明
基體為奧氏體及顆粒狀碳化物，部分碳化物沿晶界呈斷續(xù)的鏈狀分布，部分奧氏體晶界內(nèi)有孿晶組織。奧氏體晶粒大小嚴(yán)重不均。
作者與版權(quán)：夏建元、饒曉曉。
