非金属夹杂物评级图
低倍组织和非金属夹杂物
钢铁金相图谱 ・ !"!) ・ ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 图 材 号:图 !" # !$ 料:)%*+,-,./ 工艺情况:锻后退火 浸蚀方法:! 0 ! 盐酸水溶液 1% 2 3%4 热蚀 组织 说 明:残 余 缩 孔 和 点 状 液 析。 酸浸 片 上 中 心 的 孔 洞 为残 余 缩 孔,试 片 上 并 有 较多的点状液析。 残余 缩 孔 的 孔 洞 经 常 引发 锻 造 裂 缝,且 其 周 围 聚集着大量的夹杂和气体, 对钢 材 性 能 的 影 响 很 大, 使钢 的 强 度 和 塑 性、韧 度 都有 明 显 的 下 降,属 不 允 许存在的缺陷。一经发现, 必须 加 大 切 头 量,直 到 残
第十二章 低倍组织和非金属夹杂物 ・ !"%6 ・ ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
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图 材
料:$( 钢(曲轴) 工艺情况:锻后正火 浸蚀方法:! * ! 盐酸水溶液 ’% + ,%- 热蚀 组织说明:锭形偏析(方框型偏析) 锭形偏析是在酸浸试片上呈腐蚀较深的暗点和空隙所组成,并与原锭型横截面相似 形状的闭合框带,一般为方框形式,称方框形偏析。 锭形偏析产生的原因是钢锭凝固结晶时,柱状晶由铸型表面向心部逐渐生长,先结 晶的钢液熔点高,这样在结晶过程中把低熔点的成分如硫、磷等有害元素,以及夹杂物 逐渐向里推移富集,在柱状晶和最后同时结晶的等轴晶的交界处,成为有害元素的偏析 富集区域而形成方框形偏析。 曲轴由于形态较复杂,锻造变形不均匀而锭形偏析不在正中位置,同时酸浸面上还 可以看到翻皮和一未完全锻合的皮下气泡。 锭形偏析可根据 ./ 0 1 !2’2—"%%!《结构钢低倍组织缺陷评级图》进行评级。评定 的原则是根据其框形区域的组织疏松程度和框带的宽度加以评定,共分 $ 级。本图评为 ! 级。
第八章 铸件中的非金属夹杂物
3) 严格控制铸型水分 , 防止铸型内产生氧化性气氛。还
可加入煤粉等碳质材料 , 或采用涂料 , 以形成还原性气 氛。 4) 对要求高的重要零件或易氧化的合金 , 可以在真空或 保护性气氛下浇注。
四、凝固时形成的非金属夹杂物
当枝晶间的偏析液达到过饱 和时,则出现非金属夹杂物 以Fe-C合金为例:
假定合金中只有Mn、S两种杂质。凝固过程中,由于溶 质再分配枝晶间的液相中富集Mn、C、S等溶质。
一、 夹杂物的分类
按夹杂物的来源
按夹杂物的组成
内在夹杂物
外来夹杂物
硫化物 氧化物 条状 及薄 板形 硅酸盐
按夹杂物形状
按夹杂物形成时间
球 形
多 面 体
板 形
不规 则多 角形
一次夹杂物
二次夹杂物
二、非金属氧化物的来源
1)脱氧、脱硫产物 2)硫、氧、氮等元素以低熔点共晶 或化合物形式析出 3)金属与外界物质相互作用而生成的 夹杂 4)金属液被大气氧化生成的氧化物 内 生 夹 杂 物 外 来 夹 杂 物
在多元素合金中,在非标准条件下夹杂物生成 的可能性和生成顺序不仅与它们各自的化学亲和力 有关,还与它们在溶液中的活度有关。
设:金属液中有A、A’、B三个组元 AB、A’B不溶于金属液
A B AB S) ( A’ B A’(S) B
F F RT ln J
FAB FAB RTlnaA a AB(S) 1 FA'B FA B RT ln aA'
'
J
a AB(S) a A a B
a B 1
①当 a A a A’时
FA’ FAB B
FA’ FAB B
非金属夹杂物
概念 钢中存在的非金属化合物,如 氧 化物、硫化物、氮化物、硅酸物等都是独 立存在的相,统称为非金属夹杂物。
来源 主要是由脱氧产物和钢液凝固时 ,由于一系列物化反应所形成的各种夹杂 物组成。
非金属夹杂物
相关标准 GB/T 10561-2005 ISO 4967:2013(E) ASMT E45-13 DIN 50602-1985
评级原则: 每类分别评级
根据非金属夹杂物颗粒宽度的不同分成两 个系列,即粗系、细系 (DS除外) 。
每个系列由表示夹杂物含量递增的六级图 片组成,即0.5级~3.0级。,这些级别随着 夹杂物的长度或串(条)状夹杂物的长度 (A,B,C类),或夹杂物的数量(D类), 或夹杂物的直径(DS类)的增加而递增。
表1 评级界限最小值
评级 图级 A总长度 别i μ m
0.5 37
夹杂物类别
B总长度 C总长度
μm
μm
17
18
D数量 个
1
DS直径 μm
13
1.0 127
77
76
4 19
1.5 261
184
176 9 27
2.0 436
343
320 16 38
2.5 649
555
510 25 53
3.0
898
822
非金属夹杂物
— B 类 (氧化铝类):大多数没有变形, 带角的,形态比小(一般<3),黑色或带蓝 色的颗粒,沿轧制方 向 排 成 一 行 (至 少有3个颗粒);
— C 类 (硅酸盐类):具有高的延展性, 有较宽范围形态比(一般≥3)的单个呈黑色 或深灰色夹杂物 ,一 般 端 部 呈 锐 角;
钢中非金属夹杂物的检测
钢中非金属夹杂物的检测一.概述非金属夹杂物是钢中不可避免的杂质,它的存在使金属基体的均匀连续性受到破坏。
非金属夹杂在钢中的形态、含量和分布情况都不同程度地影响着各种性能,诸如常规力学性能、疲劳性能、加工性能等。
因此,非金属夹杂物的测定与评定引起人们的普遍重视。
夹杂物的含量和分布状况等往往被认为是评定钢的冶金质量的一个重要指标,并被列为优质钢和高级钢的常规项目之一。
钢中非金属夹杂物按其来源和大小,大体可分为两大类:1.显微夹杂物或称内在夹杂物,这类夹杂物是钢冶炼和凝固过程中,由于一系列物理和化学反应所生成。
例如,在冶炼过程中,由于加入脱氧剂而形成氧化物和硅酸盐等。
这些夹杂物来不及完全上浮进入钢渣,而残留在钢液中,即为内在夹杂。
如:Al、Fe-si等脱氧剂可以形成下列夹杂:3FeO+2Al 3Fe+ Al2O32FeO+ Si SiO2+2FenFeO+mSiO2 nFeO·mSiO2nAl2O3+mSiO2 nAl2O3·mSiO2另外,钢在凝固冷却过程中,S、N等元素,由于溶解度的降低而生成硫化物、氮化物等也将残留在钢中。
2.宏观夹杂物或称外来夹杂物,这类夹杂物是在钢的冶炼或浇铸过程中,由于耐火材料等外来物混入造成。
其特点是大而无固定形状。
就对钢而言,宏观夹杂物的危害更大。
夹杂物的检验方法也有宏观检验法和显微检验法两种。
非金属夹杂物的显微检验法是指借助于金相显微镜在规定的实验条件下,检验金相试样中非金属夹杂物的方法。
该法的主要优点是可以确定夹杂物的类型、分布、数量和大小,可以发现极细小的夹杂物。
但是,由于受试样尺寸及取样位置、数量的限制。
所以显微检验法的评定结果在很大程度上存在偶然性。
往往会过分夸大细小夹杂物的重要性而将那些试样以外或检验面以外的较大夹杂物遗漏,所以,显微检验法总是与宏观检验法相辅相成、互相补充的。
如果非金属夹杂物的宏观检验对优质钢来说是必不可少的检验项目之一,那么显微检验法则是特殊用途钢(如轴承钢、重要用途的合金结构钢等)广泛采用的检验方法。
钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法介绍
钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法介绍GB/T 10561—2005—何群雄,孙时秋:介绍了钢中非金属夹杂物含量测定显微检验法的概况,并对国标等同采用国际标准ISO4967:1998后变化的技术内容作了简要说明。
:非金属夹杂物;标准评级图显微检验法 0钢中非金属夹杂物的评定是衡量钢内在质量的一种重要方法,通过该方法的检验能反映钢中非金属夹杂物的含量、沾污度以及类型,为满足产品设计要求或改进生产工艺提供可靠的依据,尤其是非金属夹杂物的显微检验方法,更是各国冶金学家长期研究的课题。
随着显微技术和电子金相技术的不断发展,采用自动图像仪及计算机软件来评定非金属夹杂物的方法已经越来越多的被用于进行科学研究和实际生产检验。
目前美国金属材料协会(ASTM)E4委员会已有3个显微检验方法来评定非金属夹杂物含量的方法标准,即ASTM E45-97《用评级图谱评定非金属夹杂物的人工方法》、ASTM E1122-1986《自动图像分析法检查非金属夹杂物级别的方法》和ASTM E1245-2000《采用自动图像分析法测定钢中非金属夹杂物或第二相含量的方法》。
但是,应用光学显微镜测定钢中非金属夹杂物的标准图谱评级方法,至今还是在被最广泛地采用。
随着钢铁冶金技术的不断发展和对钢铁材料质量的要求不断提高,标准图谱评级的显微方法检验标准也在不断地修改和完善之中,如现行的国际标准ISO4967-1998《用标准图谱评定钢非金属夹杂物的显微方法》和美国ASTME45-97《钢中非金属夹杂物含量测定方法》对标准图谱和评定方法都作了较大的修改和变动,较好地解决了用光学显微镜评定钢中非金属夹杂物评定的一系列问题,使标准图谱的显微评定方法日趋完善。
GB/T10561-1989《钢中非金属夹杂物显微评定方法》标准是我国钢检测领域的一项重要的基础标准,也是钢中非金属夹杂物含量的主要检测方法之一。
该标准已颁布了一项重要的基础标准,也是钢中非金属夹杂物含量的主要检测方法之一。
钢中非金属夹杂物的鉴定
钢中非金属夹杂物的鉴定随着现代工程技术的发展,对钢的综合性能要求也日趋严格,相应地对钢的材质要求也越来越高。
非金属夹杂物作为独立相存在于钢中,破坏了钢基体的连续性,加大了钢中组织的不均匀性,严重影响了钢的各种性能。
例如,非金属夹杂物导致应力集中,引起疲劳断裂[1-3];数量多且分布不均匀的夹杂物会明显降低钢的塑性、韧性、焊接性以及耐腐蚀性;钢中呈网状存在的硫化物会造成热脆性。
因此,夹杂物的数量和分布被认定是评定钢材质量的一个重要指标,并且被列为优质钢和高级优质钢出厂的常规检测项目之一。
非金属夹杂物的性质、形态、分布、尺寸及含量不同,对钢性能的影响也不同。
所以提高金属材料的质量,生产出洁净钢,或控制非金属夹杂物性质和要求的形态,是冶炼和铸锭过程中的一个艰巨任务。
而对于金相分析工作者来说,如何正确判断和鉴定非金属夹杂物也因此变得十分重要。
1 钢中非金属夹杂物的来源分类1.1 内生夹杂物钢在冶炼过程中,脱氧反应会产生氧化物和硅酸盐等产物,若在钢液凝固前未浮出,将留在钢中。
溶解在钢液中的氧、硫、氮等杂质元素在降温和凝固时,由于溶解度的降低,与其他元素结合以化合物形式从液相或固溶体中析出,最后留在钢锭中,它是金属在熔炼过程中,各种物理化学反应形成的夹杂物[10-15]。
内生夹杂物分布比较均匀,颗粒也较小,正确的操作和合理的工艺措施可以减少其数量和改变其成分、大小和分布情况,但一般来说是不可避免的。
1.2 外来夹杂物钢在冶炼和浇注过程中悬浮在钢液表面的炉渣、或由炼钢炉、出钢槽和钢包等内壁剥落的耐火材料或其他夹杂物在钢液凝固前未及时清除而留于钢中。
它是金属在熔炼过程中与外界物质接触发生作用产生的夹杂物[10-15]。
如炉料表面的砂土和炉衬等与金属液作用,形成熔渣而滞留在金属中,其中也包括加入的熔剂。
这类夹杂物一般的特征是外形不规则,尺寸比较大,分布也没有规律,又称为粗夹杂。
这类夹杂物通过正确的操作是可以避免的。
ASTM E45非金属夹杂物
ASTM E45-1997 钢中夹杂物含量的评定方法1 范围1.1 本标准的试验方法为测定锻钢中非金属夹杂物含量的方法。
宏观试验法包括微蚀、断口、台阶和磁粉法。
显微试验法通常包括5种检测。
根据夹杂物形状而不是化学特点,显微法将夹杂物划分为不同类型。
这里主要讨论了金相照相技术,它允许形状类似的夹杂物之间略有不同。
这些方法在主要用来评定夹杂物的同时,某些方法也可以评估诸如碳化物、氮化物、碳氮化物、硼化物和金属间化合物的组成。
除了钢以外,其它合金在有些情况下也可以应用这些方法。
根据这些方法在钢中的应用情况,将分别给予介绍。
1.2 本标准适用于人工评定夹杂物含量。
其他ASTM标准介绍了用JK评级图的自动法(ASTM E1122 )和图像分析法(ASTM E1245 )。
1.3 按照钢的类型和性能要求,可以采用宏观法或显微法,也可以将二者结合起来,以得到最佳结果。
1.4 这些试验方法仅仅为推荐方法,对任何级别的钢而言,这些方法都不能作为合格与否的判据。
1.5 本标准未注明与安全相关的事项,如果有的话,也只涉及本标准的使用。
标准使用者应建立适当的安全和健康操作规程,并且在使用标准前应确定其适用性。
2 参考文献2.1 ASTM标准:A 295 高碳耐磨轴承钢技术条件A 485 强淬透性耐磨轴承钢技术条件A 534 耐磨轴承用渗碳钢技术条件A 535 特种性能的滚珠和滚柱轴承钢技术条件A 756 耐磨轴承用不锈钢技术条件A 866 耐磨轴承用中碳钢技术条件D 96 用离心法分离原油中水和沉淀物的试验方法E 3 制备金相试样指南E 7 金相显微镜术语E 381 钢棒,钢坯,钢锭和锻件的宏观试验法E 709 磁粉检测指南E 768 自动测定钢中夹杂物的试样的制备和评定操作规程E 1122 用自动图像分析法获得JK夹杂物等级的操作规程E 1245 用自动图像分析法确定金属中夹杂物或第二相含量的操作规程2.2 SAE标准:J421,磁粉法测定钢的清洁度等级J422,钢中夹杂物评定的推荐操作规程2.3 航空材料技术条件2300,高级飞行性能钢的清洁度:磁粉检测程序2301,飞行性能钢的清洁度:磁粉检测程序2303,飞行性能钢的清洁度:耐腐蚀马氏体钢磁粉检测程序2304,特种飞行性能钢的清洁度:磁粉检测程序2.4 ISO标准:ISO 3763,锻钢——非金属夹杂物的宏观评定法ISO 4967,钢——使用标准图谱的非金属夹杂物显微评定方法2.5 ASTM附加标准:钢中夹杂物评级图Ⅰ-r和评级图Ⅱ低碳钢的4张显微照片3 术语3.1 定义:3.1.1 本标准中用到的定义,见ASTM E7 。
钢的显微组织评定方法
第七节
钢质模锻件金相组织评级图与 评定方法
(GB/T13320-1991)
适用范围
– 调质处理或正火处理的汽车、拖拉机、通用机 械等结构钢锻件,不适用于锻件脱碳、过热、 过烧等组织的评定。
一、试样的选取(A)截面尺寸 小于40mm,取 整个截面(B)截面尺寸 40-60mm,取中心试样 (C)截面尺寸大于60mm,取边部和中心试样 。
报告
第三节
低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度
的测定法
(GB/T4335-1984)
适用 范围
– 含碳量小于0.2%的低碳(低碳低合金)冷轧薄板的铁 素体晶粒度
试样的制取:取平行于压力加工方向截面
晶粒延伸度e=n1/n2 :n1横向所切割的晶粒数; n2 纵向所切割的晶粒数。
测定方法(100×)
铝及铝合金晶粒度 铜及铜合金晶粒度 镁及镁合金晶粒度 镍及镍合金晶粒度 锌及锌合金晶粒度
晶粒度的测定方法
比较法:通过与标准评级图对比来评定。
– 评级图四个系列 :无孪晶晶粒100×、有孪晶晶粒 100×、有孪晶晶粒75×、 钢中奥氏体晶粒
–
面积法 截点法
– 直线截点法 – 单圆截点法 – 三圆截点法
二、方钢试样的选取:边长≤25mm,应取整个对角线的纵向剖面;边长2560mm,应取1/2对角线的纵向剖面;边长> 60mm,应取1/4对角线的纵向剖面 (试样宽度同上)。
三、扁 钢试样选取:厚度≤30mm,应在1/4扁钢宽度处取纵向剖面试样,试面的 长度约15 mm,宽度约1/4厚度。厚度>30mm,同样在1/4扁钢宽度处取纵向剖 面试样,试面长度约15mm,宽度约1/2厚度。
– 比较法:评级图Ⅰ( e=1)、评级图Ⅱ( e=2)、评 级图Ⅲ( e=4)
非金属夹杂物
金相分析
表 主要元素及其参考含量 (wt%) 元素 Ca Si Mn Al O Na Mg K Fe 含量 22.43 15.49 0.91 4.12 47.27 6.45 1.12 0.14 2.07
元素
含量
表 O
主要元素及其参考含量 (wt%) Fe Mg Ca Si S Al
5.56 4.28 2.32 1.16 1.11
45.30 7.33
钢中非金属夹杂物的鉴定方法
夹杂物的鉴定分为宏观鉴定和微观鉴定。宏观鉴定的方法有探伤法、 低倍检验等,主要用于宏观性检验。本章主要介绍微观鉴定方法,有 金相分析、电子光学方法(电子探针、扫描电镜附能谱仪分析)等。 另外还可利用电解分离法分离出夹杂物,测定夹杂物的化学组成及含 量。 金相分析法 金相分析法是夹杂物一般定性及定量分析应用最为广泛的一种简便方 法,即利用金相显微镜进行比对或计算的方法测定钢中夹杂物的含量, 还能够鉴别夹杂物的类型、形状、大小和分布。在金相鉴别的基础上, 可为电子探针、能谱成分测定提供确切区域。 明场鉴定方法:在明场下,主要研究夹杂物的形状、大小、分布、数 量、表面色彩、反光能力、结构、磨光性和可塑性等,通常在放大 100~500倍下进行。 暗场鉴定方法:暗场下可研究夹杂物的透明度和固有色彩。 偏振光鉴定方法:在偏振光下主要判别夹杂物的各向异性效应和黑十 字等现象。
GB/T 10561-2005(ISO 4967:1998)检测方法
该标准把钢中非金属夹杂物分为A、B、C、D、DS等五大类,其中又 把A类~D类按夹杂物粗、细(宽度或直径)分为两类,分别评定,用 字母e表示粗系的夹杂物,每类夹杂物随含量(递增)级别从0.5级至3 级,级差为0.5级,共6个级别。 非常规类型夹杂物的评定也可通过将其形状与上述五类夹杂物进行比 较,并注明其化学特征,例如:球状硫化物可作为D类夹杂物评定, 但在实验报告中应加注一个下标(如Dsulf表示球状硫化物;Dcas表示 球状硫化钙;DRES表示球状稀土硫化物;DDup表示球状复相夹杂物, 如硫化钙包裹着氧化铝)。 沉淀相类如硼化物、碳化物、碳氮化合物或氮化物的评定,也可以根 据它们的形态与上述五类夹杂物进行比较,并按上述的方法表示它们 的化学特征。
非金属夹杂物评级
在钢铁生产中,夹杂物问题一直困扰着生产者。
由于夹杂物的影响,钢材的性能指标,如韧性、焊接性、耐腐蚀性等都会受到影响。
为了解决这个问题,需要对夹杂物进行评级和分析。
本文将介绍夹杂物评级的方法和步骤,以及夹杂物对钢材性能的影响。
夹杂物评级的方法和步骤夹杂物评级的方法主要有显微观察法、化学分析法、电子探针等。
其中,显微观察法是最常用的方法之一。
该方法通过观察夹杂物的形态、大小、分布等特点,对其进行评级。
具体步骤如下:1. 样品制备:选取一定数量的样品,将其切割成一定大小的薄片。
2. 显微观察:使用显微镜观察夹杂物的形态、大小、分布等特点。
3. 评级:根据夹杂物的特点,对其进行评级。
评级结果通常分为五个等级:0、1、2、3、4。
夹杂物对钢材性能的影响夹杂物对钢材性能的影响较大,主要包括以下几个方面:1. 韧性:夹杂物会降低钢材的韧性,使其在受到冲击时容易断裂。
2. 焊接性:夹杂物会阻碍焊缝的形成,降低焊接质量,甚至导致焊接失败。
3. 耐腐蚀性:夹杂物会降低钢材的耐腐蚀性,使其容易受到腐蚀介质的侵蚀。
4. 其他性能:夹杂物还会对钢材的其他性能产生影响,如耐磨性、硬度等。
通过以上分析可以发现,夹杂物对钢材的性能有很大的影响,需要对其进行评级和分析。
在实际生产中,需要采取相应的措施,如控制原料质量、优化生产工艺等,来减少夹杂物的产生,提高钢材的质量和性能。
除了对夹杂物进行评级和分析外,还需要对其他影响钢材质量的因素进行控制和管理。
例如,可以通过控制原料质量来减少夹杂物的产生;可以通过优化生产工艺来提高钢材的质量和性能;可以通过控制生产过程中的温度、压力等参数来减少有害杂质的影响。
这些措施可以帮助生产企业提高产品质量,降低生产成本,提高市场竞争力。
总之,夹杂物评级和分析是钢铁生产中非常重要的一个环节。
通过评级和分析,可以了解夹杂物的特点和分布情况,从而采取相应的措施来减少夹杂物的产生,提高钢材的质量和性能。
在实际生产中,生产企业需要加强对夹杂物评级和分析的重视,以提高产品质量和竞争力。
钢中非金属夹杂物观察和评级
钢中的非金属夹杂1. 试验目的非金属夹杂物破坏金属基体的连续性,其形态、数量、尺寸和分布影响钢的塑性、韧性、焊接性能、疲劳性能和耐蚀性等,因此,夹杂物的数量和分布被认为是评定钢材质量的一个重要指标。
2. 相关标准标准GBT 10516 2005,该标准代替GBT 10516 1989,于2005年5月13日发布,2005年10月1日实施。
夹杂物试样不经腐蚀,在明场下放大100倍,80mm 直径的视场下进行观察,选取夹杂物污染最严重的视场,与其钢种的相应标准评级图对比评定。
夹杂物分类:硫化物类,标准图谱命名为A 类。
属于塑性夹杂,较宽范围形态比(长度/宽度)的单个灰色夹杂物,一般端部呈圆角,经锻、轧后沿加工方向变形,呈纺锤形或线段形,例如FeS 、MnS 。
氧化铝类:标准图谱命名为B 类。
属于脆性夹杂,形态比(一般<3),为黑色或带蓝色的颗粒,沿轧制方向排成一行(至少有3个颗粒)。
硅酸盐类:标准图谱命名为C 类。
是具有高延展性,较宽范围形态比(一般≥3)的单个呈黑色或深灰色的夹杂物,一般端部呈锐角。
例如2MnO ·SiO 2球状氧化物类:标准图谱命名为D 类。
不变形,带角或圆形的,形态比较小(一般<3),黑色或带蓝色,表现为无规则分布的颗粒。
例如SiO 2单颗粒球状类:标准图谱命名为DS 类。
为圆形或近似圆形,直径≥13μm 的单颗粒夹杂物。
非传统类型夹杂物的评定也可以通过其形状与上述五类夹杂物进行比较,并注明其化学特征。
沉淀相类如碳化物、氮化物、硼化物的评定,也可以根据它们的形态与上述五类夹杂物进行比较,并按上述方法表示其化学特征。
钢中的非金属夹杂物测定夹杂物类别A B C D DS 总长度 总长度 总长度 数量 直径 评级图级别iμmμm μm 个 μm 0.5 37 17 18 1 13 1 127 77 76 4 19 1.5 261 184 176 9 27 2 436 343 320 16 38 2.5 649 555 510 25 53 898 822 746 36 76 3(<1181)(<1147)(<1029)(<49)(<107)注:D 类夹杂物的最大尺寸定义为直径类别细系粗系最小宽度最大宽度最小宽度最大宽度μm μm μm μmA 2 4>4 12B 2 9 >9 15C 2 5 >5 12D 3 8 >8 13注:D类夹杂物的最大尺寸定义为直径3. 试样制备3.1 试样尺寸夹杂物形态很大程度上取决于钢材压缩变形程度,只有在变形度相似的试样坯制备的截面上才能进行结果的比较。
ISO 钢中非金属夹杂物含量的测定——标准评级图谱显微检验法
将每一个观察的视场与标准评级图谱进行对比。鉴于本标准图谱是下限图谱,因此,如 果一个视场处于两相邻标准图片之间时,应记录较低的一级。
N 式中 N 式为所观察视场的总数。 典型夹杂物检验结果列于附录 C。 7 检验报告 检验报告应包括如下各项: a)本国际标准号; b)钢种及炉号; c)产品特性和尺寸;
6
d)取样方法和检验面位置; e)选用的方法(观察方法、检验方法、结果表示方法); f)放大倍率(如果大于 100×时); g)观察的视场数或总检验面积; h)各项检验结果(夹杂物或串状夹杂物(stringer)的尺寸超过标准评级图者应予注明); i)对特殊类型夹杂物所采用的脚标的说明; j)检验报告编号和日期; k)检验员姓名。
对于个别夹杂物或串状夹杂物,如果其长度超过视场的宽度(0.710mm),或宽度或直 径大于粗系最大值(见表 2),则应当作超尺寸(长度、宽度或直径)夹杂物进行评定,并 分别记录。但是,这些夹杂物仍作为该视场总评级的一部分。
为了提高实际测量(A、B、C 类夹杂物的长度,DS 类夹杂物的直径)及计数(D 类夹 杂物)的再现性,实际测量时,可以采用图 7 所示的透明网格或轮廓线,表 1 和表 2 规定的 测量极限值,以及第 2 章有关评级图夹杂物形态的描述。
特别夹杂物也可按与其形态最接近的 A、B、C、D、DS 类夹杂物评定。将特殊夹杂物 的长度、数量、厚度或直径与评级图上每类夹杂物进行对比,或测量特殊夹杂物的总长度、 数量、厚度或直径,使用表 1 和表 2 选择与夹杂物含量相应的级别或厚度系列(细、粗或超 尺寸),然后,在表示该类夹杂物的符号下加注下标,以表示特殊夹杂物的性质,并在试验 报告中注明下标的含义。
钢中非金属夹杂物含量的测定-标准评级图显微检验法介绍(续)
钢中非金属夹杂物含量的测定-标准评级图显微检验法介绍(续)何群雄,孙时秋3.6 “5夹杂物含量的测定”3.6.1 视场形状和尺寸采用显微方法进行对比评定法时,视场的形状和大小是一个不可忽视的参数,必须在标准中予以明确规定,原国标GB/T 10561-1989标准中规定,无论投影法还是直接观察法,均采用实际视场直径为0.80mm(实际面积为0.50mm )的圆形视场。
而新标准规定,夹杂物评定的视场应为边长为0.71mm(实际面积为0.50mm )的正方形视场。
通常按A法(最恶劣视场)评定时,视场形状的变化不会对夹杂物的评级有很大的影响,也许仅对个别的的超长尺寸的夹杂物可能会有些区别,但按B法评定时,要保证进行逐个视场评定而不漏局部的区域,实现逐个视场相接,则正方形视场要优越得多,考虑与国际接轨,并符合等同采用ISO 4967:1998的原则,新标准采用面积为0.50 mm 的正方形视场。
3.6.2 关于放大倍率由于评级图谱和各级别的长度界限值均为100倍下所规定的,故新标准规定应在100倍下进行观察,当采用投影法时,必须保证在毛玻璃上放大100±2倍,如果直接用目镜观察,则必须在适当位置上放置试验网格,以使检验的面积为0.50 mm ,而改变了原GB/T 10561-1989的直接观察法的放大倍率可略有变化(90~100),仲裁时必须放大100倍的规定。
3.6.3 夹杂物的评定方法新标准规定有两种评定方法:①A法(即最恶劣视场法),A法系对被检试样抛光面上的夹杂物最严重的视场进行评级,评级按每类夹杂物的粗系和细系进行评定。
②B法,B法系对被检试样抛光面上的每个视场按每类夹杂物的粗系或细系进行评级。
为此,检验时必须连续地移动视场,保持每个视场相接,而不是随机选择视场。
但是为了降低检验费用和检验工作量,允许减少所检验的视场数,或者采用一种使视场分布符合一定规律,而对试样作局部检验的方案。
然而,不论采用减少检验视场数或采用按一定分布规律的视场检验,均应事先协商一致。
非金属夹杂物的分析与评定ppt课件
* 非金属夹杂物的特征
7、GB/T10561-2005《钢中非金属夹杂物显微 评定方法》
*a、非金属夹杂物的评级方法 * 金相图片比较法:放大100×,视场直径为0.8㎜,
选取最严重的视场,按夹杂物的数量、大小、长度及 其分布与标准图比较。综合考虑评定时,允许评0.5 级,如:0.5级,1.5级等。
*2.试验材料 非金属夹杂物试样
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*1、分析夹杂物产生原因; *2、识别钢中各种夹杂物的形态特征; *3、画出钢中各种夹杂物的形态; *4、根据标准判断非金属夹杂物试样中夹杂物级别。
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*1.根据Jk标准级别图,夹杂物的类型和分布
有哪几种, 其代号为?
*2.夹杂物的评定原则。 *3.为什么要检验钢铁中的非金属夹杂物?
*d、评级原则
分为A、B、C、D、DS五类,粗系、细系。
1)评级图为下限图片,若出现两级之间(长度或点数)的夹杂物时,按 照相邻较小级别评定。 2)对于同类夹杂物,当出现在粗系或者细系两系之间时,其形状或厚度 (或直径)接近哪个系列级别按哪个相应的系列图片进行评级,若恰在 中间则按照粗系评定。
3)在同一视场中同时出现最严重的粗大或细小夹杂物时(呈同一母线分 布或不呈同一母线分布),不能分开评定,其级别应按照长度或数量相 加后并按占优势的夹杂物进行评级(评定时不必测量,直接对照图片)。
5)当出现大于2级的夹杂物时,可参照ASTME45的图(即JK图)进行评 级。
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*1.掌握钢中非金属夹杂物的分类与形态特征。 *2.掌握使用标准评定钢中非金属夹杂物的级别。
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*1.实验仪器 XJG-01型立式金相显微镜, XJG-02立式型
金相显微镜,XJG-05型卧式金相显微镜,4XC型金相显微 镜