DIN 50602-1985 优质钢非金属夹杂物显微检验及图谱(中文版)

德国标准 1985年9月金相检验方法用图谱对特种钢非金属夹杂的显微试验DIN 50602目录1 应用范围和目的 (1)2 术语 (1)3 方法标记 (1)4 试验范围 (2)5 取样和试样制备..............................................26 图谱表的结构和使用.. (2)7 检验步骤 (4)8 分析 (4)9 试验报告 (5)1 应用范围和目的1.1 本标准规定了对特种钢以硫化物和氧化物形式存在的非金属夹杂的检验。

对此采用低倍和显微检验方法。

显微检验可在金属显微镜下，或用自动设备进行。

在设备一侧对图象进行自动分析，目前还未实现标准化，因为其发展尚为结束。

本标准规定了在金属显微镜上进行显微检验的方法，这种方法采用系统结构的图谱、按夹杂的类型、夹杂的大小(长度、宽度或直径)和频次予以规定(图谱1)。

自规定的极限大小开始，与夹杂含量成正比的参数值可分别按氧化物和硫化物的成分或作为总值进行计算。

同样也规定了对最大量值的测定。

1.2 根据协议，本标准也可用于其它钢。

对于低碳钢和不锈钢，必须注意其特点(见5.4)。

1.3 本标准适用于表1和图1列出的成型异形钢材。

对于钢板和钢带和其它厚度较薄的扁平钢材以及具有非线性纹理的锻件，必须注意其特点，对抽样和分析应鉴定协议。

1.4 对受硫化物影响的钢需遵守正在制订中的SEP 1575，注意与长度的比例：硫化物的宽度。

1.5 对于按非金属夹杂的形态、大小和分布对“工具钢”的检验，必须使用SEP 1572，用图谱对工具钢硫化物非金属非夹杂的显微检验1。

1.6 在部件适用性方面，对非金属最高允许含量的规定和评定不是本标准的对象，应依据材料标准或交货条件。

2 术语2.1 非金属夹杂按本标准评定的非金属夹杂是钢典型的硫化物或氧化物成分，它是在炼钢时与熔炉、钢水包和铸造时与非金属内衬接触，通过空气和炉渣挡条的氧化而引起的，去氧化和有意添加硫也会形成这样的结果。

1请与钢铁出版社联系，Postfach 8229，4000杜塞尔多夫。

非金属夹杂的种类、大小、形状和数量取决于钢种、熔炼方法和铸造方法、去氧化方法、铸块或铸条的尺寸以及成型的程度。

其分布用熔液制成的钢材中也不会是均匀的。

2.2 显微夹杂在磨片上的最大面积为0.03 mm2。

在显微镜下，这个面积的极限值相当于一个长为100 mm、宽为3 mm的夹杂在100:1放大倍率的显微镜下，考虑到相应的长宽比在相同夹杂面积含量下的其它变形程度，长度可略小些或略大些(见第6章)。

2.3 低倍夹杂低倍夹杂超过显微夹杂的面积极限值。

本标准的图谱表包含了部分第8行图谱的低部夹杂，在计算一个参数时，可以标出总纯度。

2.4 纯度本标准所讲的纯度是根据下列测定方法，对硫化物或氧化物形态非金属夹杂含量的规定。

a) 各种形式夹杂的最大量值(方法M)；b) 以1000 mm2面积为准，作为与面积成正比、对某一规格以上的夹杂计数，求出总值的组织中非金属夹杂的面积比参数。

这一参数是衡量钢材中这种夹杂含量的尺度(方法K)。

2.5 图谱表图谱表1按几何数系2n，对非金属夹杂的面积含量排列，每行图谱以面积加倍，逐图列出钢中典型的夹杂型式(垂直)。

在一行中(水平)相同的面积中除夹杂类型的主系列外，还给出了长度×宽度或频度的变化，作为评定的示例。

3 方法标记按本标准方法K，对尺寸指数在4以上的夹杂计数，其非金属夹杂试验的标记：试验DIN 50602—K4图1：从各种尺寸钢材上的取样表1：不同尺寸的磨片面的位置尺寸(直径，较短边长或壁厚)试样截中磨片面的位置< 25 mm 在整个截面上>25 mm~50 mm 在整个截面上或从边缘到纵向轴> 50 mm 在边缘与纵向轴之间或根据协议宽扁钢的试样磨片面在厚度和轧制方向或轴向中钢材宽度的前1/3，应按垂直于表面(见图1)。

对非直线纹理的锻件，在订购时必须鉴定协议。

4 试验范围4.1 对熔液或一批纯度的测定无法以单个试样表示，因此必须采用多个试样。

通常至少需检验6个试样。

4.2 每次订货时必须检查是否允许将试样数量减少到6个以下，这时，必须考虑到供货批的大小，必要时对原料还需考虑试样先前的形状与位置。

在交货规范中可商定不是“至少为6个试样”的检验范围。

4.3 当提交的材料量具有特殊性能，例如试件并不来自同一炉或单件的尺寸相差较大，在商定试验范围(见4.2)时需注意这些特点。

5 取样和试样制备5.1 取样应使得需分析的研磨面尽可能精确地平等与主拉伸方向，旋转对称截面应位于通过钢材轴线的平面上，它是在长度伸长方向中非金属夹杂进行比对的正确条件。

5.2 表1加上图1规定了试样在圆钢和方钢、钢管和宽厚小比例宽扁钢的定位(取样位置)规则。

5.3 一批送交检验的材料(熔液或批的试样研磨片取决于不同的状态，例如钢材的种类和截面尺寸与分析方法(见8.2.1和8.2.2的有关说明)。

即使从加工成本的角度看，也应注意取样和检验的费用。

因此根据图1，当研磨片的尺寸> 50 mm 时，双方则应鉴定协议。

5.4 对试样研磨时，夹杂不得被断开或使其形状改变。

不得压入研磨剂或抛光剂的粒子。

必要时需对磨片淬硬。

仔细研磨试样，在尽可能短的时间内加以抛光。

6 图谱表的结构和使用6.1 图谱表16.1.1 图谱表1的基础为标号是1、3、6和8(基本系列)最常见形式的夹杂，每个标号各有9张图，其大小标号0 ~ 8。

图谱表1的成象比例为100:1。

夹杂类型分为以下几种：SS型夹杂条状硫化物夹杂OA型夹杂溶解形氧化物夹杂(氧化铝)OS型夹杂条状氧化物夹杂OG型夹杂球形氧化物夹杂在6.1.2和6.1.3中说明了派生图谱0、2、4、5、7和9。

一个图谱中标号0 ~ 8的9张图，0号表示显微夹杂在放大率100:1下为最小，而标号8则表示部分夹杂已处于各类夹杂低倍范围中。

所示夹杂质面积以2n 的几何级数逐图依次递增，n 表示量级指数。

主要夹杂的长度按图每张增加1.5倍，同时每行的平均宽度也增加，于量需保证提高面积大小的基本公式。

为了便于以图谱1的图进行测量，需注明长度，以及第6行中的宽度。

溶解形OA 的氧化物长度大于同等宽度密封OS 条形的氧化物长度，因为在相同量级标号下面积大小是不同的。

标号9留给图中无法显示的低倍夹杂，因为它超出了视图的边界。

6.1.2 如果同等长度的单个夹杂为基本系列1、3或6比对图的一半，，则面积值只有一半，标号也就减小1。

通过基本系列左侧的各图谱(0、2、5)表示。

这一评定过程同样也可适用于面积加倍的更厚的夹杂。

这样标号则提高1。

6.1.3 如在视场上可还见到其它2种标号更小的非金属夹杂，则在分圆中的标号应同每基本图谱右侧的图4和图7一样放大。

硫化物大都成网状，从而对单个硫化物可不做表示。

如果单个硫化物，对长度或面积的估算，就需根据SS 图谱中最长夹杂的尺寸，且标号也减小1。

6.2 图谱表2和36.2.1 同等面积的夹杂采用同一标号的原则也同样适用于较薄或较长的夹杂，并应将它标为溶解度高于图谱1。

由于在长度伸长方向内的这类夹杂通常超出了显微镜的视场范围(分圆)，故将它放在表2和表3中按以数值表述，用标号不表示长度和宽度的不同组合。

图2中以图形方式列出了数值关系，它尤其适用于对这类夹杂长度和宽度中间值的简单读数。

作为图谱表1补充的图谱表2和图谱表3可用于确定比基本图更薄或更多溶解以及更多聚集的夹杂类型。

当出现更厚的夹杂，对其长度先按图谱1的基本系列对应时，也可使用按夹杂面积来确定标号的原则。

表2：对细长非金属夹杂，按其宽度和长度与图谱表1行的对照表(即与标号的对应表)夹金属夹杂的平均真实宽度(b)，µm 平均真实长度(l )，mm 行代号(n)：标号0.52) 1 2 3 5 7 10面积(A)1)(放大率100:1)mm 2 012 0.20 0.40 0.80 0.10 0.20 0.40 0.50 3.0 0.10 0.20 0.03 6.0 0.06 3.1 0.12 3.2 0.02 0.04 6.1 0.08 6.2 0.014 0.028 0.0580.01 0.02 0.04 1 2 4 34 5 1.60 3.20 6.40 0.80 1.60 3.20 0.40 0.80 1.60 0.25 0.50 1.00 0.16 3.3 0.32 0.64 0.11 6.3 0.22 3.4 0.440.08 0.16 6.40.32 3.5 8 16 32 6 7 8 6.40 3.20 6.40 2.00 4.00 8.00 1.28 2.56 5.12 0.88 1.76 3.52 0.64 1.28 2.56 64 128 256 框内的数对说明图谱表1中相应图的示例。

1) (这里)A = 2n 。

2) 由于接近了光学分辨率的极限，在这个数量级上要精确地求出夹杂的真实宽度已无意义。

表3：表2中规定的非金属夹杂平均长度之范围 夹金属夹杂的平均真实宽度(b)，µm ，平均真实长度(l )，mm0.51)1 2 3 5 7 10 行号(n)：标号> ~ > ~ > ~ > ~ > ~ > ~ > ~ 0 1 2 0.15 0.29 0.56 0.29 0.56 1.10 0.0650.15 0.29 0.15 0.29 0.56 0.033 0.065 0.15 0.0650.150.290.0220.0450.090.0450.090.150.0150.030.060.030.060.120.010 0.02 0.04 0.02 0.04 0.08 0.00650.0150.0290.0150.0290.0513 4 5 1.10 2.20 4.40 2.20 4.40 8.80 0.56 1.10 2.20 1.10 2.20 4.40 0.29 0.56 1.10 0.561.102.200.150.350.660.350.661.400.120.220.440.220.440.880.08 0.16 0.32 0.16 0.32 0.60 0.0510.11 0.22 0.110.220.446 7 8 4.40 8.80 2.20 4.40 4.408.80 1.402.805.60 2.805.6011.200.881.663.32 1.663.326.640.60 1.20 2.40 1.20 2.40 4.80 0.440.881.66 0.881.663.321) 由于接近了光学分辨率的极限，在这个数量级上要精确地求出夹杂的真实宽度已无意义。