钢的低倍组织及缺陷评级图标准的探讨
金属的低倍组织的缺陷分析
学院：材料与冶金学院专业：材料科学与工程班级：材料082
姓名
罗宽
学号
080802110096
实验组
4
实验时间
指导教师
张忠全
成绩
实验项目名称
金属的低倍组织缺陷分析
实验目的
（一）研究浇铸条件对铸锭宏观组织的影响。
（二）认识钢坯和铸锭的典型低倍缺陷。
（三）了解非金属夹杂物的鉴别方法及特征。
凝固时枝晶间隙得不到液体寂充，形成的显微缩孔
方框偏析
方框形暗色条带
原钢锭为方形，凝固时杂质被推向柱状晶的前沿，聚焦在与中心等轴晶相遇处，酸蚀后出现腐蚀较深的方框区域
皮下气泡
靠近表皮呈圆或椭圆形光滑孔洞，热加工后呈垂直表面的裂纹
浇铸条件不良，如锭模涂料中的水分与钢液作用产生气体形成表皮层所泡
白点
在横向酸蚀试样上为细和三发丝状裂纹，无次序分布。在纵向断口上呈银亮色白斑
钢中氢原子析出并聚集成氢分子，产生巨大压力，使钢低温相变时开裂
缩孔残余
中心树根状孔洞
缩孔未切除干净
（三）非金属夹杂分析
金属材料中的非金属夹杂物、不仅降低零件的性能，还会导致灾难性事故，故应严加控制和检查。
对一些已知特征的非金属夹杂，如纯钢中的氧化铜夹杂，钢中的氧化物、硫化物，氮化物等，可用常规金相方法来辨别；对那些难以在昔通光学显微镜下鉴别的未知夹杂物，还需采用其它研究手段，如电子探针，透射电镜、X射线铅构分析以及二次离子质谱仪(SIMS)等来确定其组成和结构。
实验总结
钢坯的典型低倍缺陷，为控制钢材质量，铸锭开坯后，需对成材前的钢坯按国家标准进行低倍组织检验，并对缺陷进行评级。常见的低倍缺陷有：疏松、方框偏析、蜂窝气泡、白点及缩孔残余等。对一些已知特征的非金属夹杂，如纯钢中的氧化铜夹杂，钢中的氧化物、硫化物，氮化物等，可用常规金相方法来辨别；对那些难以在昔通光学显微镜下鉴别的未知夹杂物，还需采用其它研究手段。
关于低、中碳钢带状组织评级标准的探讨
SQHI%UUYUA# 中 要 求 评 定 钢 中 带 状 组 织 时(!) "要根据铁素体带数量"并考虑铁素体带 贯穿视场的程度&连续性和铁素体带的宽度确 定带状组织的级别' 评级时应选择检验面上各 视场中最严重视场于评级图谱进行对比评级'
SQHI#%!$$ 中要 求 评 定 珠 光 体 钢 中 的 带 状组织(%) "要根据带状铁素体数量增加"并考 虑带状贯穿视场的程度&连续性和变形铁素体 晶粒多少的原则确定' ;=J<评级系列划分
的具体划分见表 #' 分析两个标准对带状组织 评级图谱的划分"其区别主要体现在含碳量的 划分 上" SQHI%UUYUA# 主 要 评 价 含 碳 量 " ^ "AW"]范围内的钢"划分系列等级为 (^+的 T 级"较 SQHI#%!$$ 含碳量 " ^"AT"]要大"(^ @的 % 个等级划分更细致' 具体系列等级均分 为 W 个级别"评级表示方法及级别可半级评价' 在对每个级别的描述中"(系列两标准描述基 本上相同%SQHI#%!$$ 中 Q系列和 @系列描述 基本一致"主要表征铁素体和珠光体带"而 SQH I%UUYUA# 在其它系列上的描述上将珠光体修 改为第二类组织"增宽了组织特征"更适用于现 在存在非平衡状态的热轧板组织"各级别描述 见表 !'
&&随着梅山基地碳钢系列产品的不断扩展" 很多应用于精冲&冲压成型件的钢种在产品组 织检验中"需要关注带状组织"其作为一种钢中 缺陷组织"被列为这些钢种组织检验的重要指 标之一'
试论钢的低倍组织缺陷识别及消除方法
分的不同 ． 在 经 侵 蚀 的 低 倍 切 片 上 很 容 易 将 它 们 与基 体 金 属
和其他缺陷加以区别。 其产生原 因： 一 是在 冶炼 高 合 金 钢 时 ，
的上 部 及 中部 ． 这些 地 方 集 中 了较 多 的 杂质 和气 体 造 成 的 孑 Ｌ
隙． 切 片经 酸 侵 后 这 些 杂 质 和 孔 隙 为 酸 液 溶 解 和 侵 蚀 ． 扩 大
成 许 多洞 穴 。 在横向切片上 ， 如 果 疏 松 分 布 在 整 个截 面上 ， 我
们 称 之 为一 般 疏 松 ： 如果 集 中在 钢 材 中 心相 当 于 钢 锭 最 后 结
期合理脱氧外 ， 目前 普 遍 采 用 的 真 空 熔 炼 、 钢 液 的 真 空 处 理 等 炉 外 精 炼技 术 都 有 显 著 效 果
５ ． 白 点 钢 中 白点是 在 试 样 纵 向断 口上 呈 现 出银 白色 的
椭 圆斑 点 ． 而在 被 磨 光 并 酸 侵 的横 向切 片上 则 为 细 长 而 平 直
响 主 要 表 现在 降低 疲 劳 强 度 ． 容易造成产品缺 １ ２ １ 和 应 力 集 中 而 引 起 疲 劳 裂纹 导 致 零 件 过 早 作 废 另 外 对 钢 的 热 处 理 性 能、 焊 接 性 能 和 耐 腐 蚀性 能 均 有 不 利 影 响 。消 除 夹 杂 物 的措
施 除 了传 统 的 洁 净 炉 料 、 炉衬和在 氧化期加速 脱碳 、 在 还 原
导 宏 观 检 验 的 笔 者 对 常见 的钢 的低 倍 组 织 缺 陷 的 识 别 、 产
《连铸方坯低倍组织缺陷评级图》标准浅析
信息化部工信厅科 ［ ２ ０ ０ ９ ］２ ６ ０号文下达的 ２ ０ ０ ９ 年第 ２批全国钢标委归 口的行业标准制修订项 目 计划 的要求 ，由首钢总公 司和冶金工业信息标准 研究院等单位负责此项行业标准的修订工作。
ｔ ｈ ｅ ｍａ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｉ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｃ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｂ ｉ ｌ ｌ ｅ ｔ ｓ ，ｗ ｅ ｒ ｅ ａ ｄ ｄ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ．
目前 ，我 国冶金行业 的 《 连铸方坯低倍 组 织缺陷评级图》采用 的是行业标准 Ｙ Ｂ ／ Ｔ ４ ０ ０ ２ －
１ ９ ９ １《 连铸方坯低倍组织缺陷评级 图》 ，此标准 主要适用于评定采用连铸工艺生产 的非合金钢和
低合金钢连铸方坯 ，连铸矩形坯 也可参 照使 用。
１ 连铸 方坯低倍组织缺陷 检验 方法的国 内外概况
ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｓ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ． Ｍｏ ｓ ｔ ｓ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｓ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ｗｅ ｒ ｅ ｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ｅ ｄ ． Ｎｅ ｗ ｄ ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ，ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｗｈ ｉ ｔ ｅ ｂ ａ ｎ ｄ ， ｎ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ａ ｌ ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ， ｓ ｌ ａ ｙ ， ｗｈ ｉ ｔ ｅ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ，ａ ｎ ｄ ｎ ｅ ｗ ａ ｐ ｐ ｅ ｎ ｄ ｉ ｘ Ｂ，ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ｃ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｄ ｉ ａ ｇ ｒ ａ ｍｓ ｏ ｆ
高速工具钢低倍组织检验
高速工具钢低倍组织检验随着机械工业的发展,现代金属的切削加工广泛采用较高的切削速度和大进刀量的快速切削方法,这就要求刃具材料必须具有较高的红硬性及耐磨性。
另外,随着切削速度和进刀量的增大,刃具负荷增加,对于刃具材料的强度和韧性也提出越来越高的要求。
碳素工具钢及低合金工具钢已经不能适应对刃具的高要求,而必须使用高碳高合金工具钢及特殊合金来制造刃具。
高速工具钢是含有W、Mo、Cr、V等合金元素的高碳高合金工具钢,因其具有较高的硬度、较高的耐磨性和红硬性,被广泛用于制造各种中、高速的切削刀具,成为目前应用最广泛的钢种之一。
而高速工具钢的锻造,对于刃具制造来说,又是十分重要的一道工序,因为其锻造性能的好坏,不但直接影响到刃具的质量,而且还影响到生产成本。
高速工具钢低倍组织的优劣,对其锻造性能又将产生较大的影响。
因此,对于高速工具钢低倍组织的检验结果的准确与否,就显得尤为重要。
常规试验高速工具钢低倍组织检验是根据国标GB226-77《钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法》规定,采用热酸浸蚀法。
酸蚀检验的腐蚀属于电化学腐蚀。
钢的化学成分不均匀性和缺陷之所以能用浸蚀来显示,是因为它们以不同的速度与浸蚀剂起反应。
表面缺陷、夹杂物、偏析区等被浸蚀剂有选择性的浸蚀,表现出可见的浸蚀特征。
对于高速工具钢而言,最常用的浸蚀剂成分是1∶1(溶剂比)的盐酸(相对密度1.19)水溶液,酸蚀温度为(75±5)℃,酸蚀时间为15～40min。
试样经酸蚀实验后,规定不得有肉眼可见的缩孔、气泡、翻皮、内裂及夹杂物等缺陷存在,并且按照国标GB1979-80《结构钢低倍组织缺陷评级图》对照进行评定中心疏松、一般疏松和偏析的级别。
采用这种常规的试验方法对高速工具钢的低倍组织进行检验,操作起来比较容易,设备也比较简单,但是作者认为在实际操作中可能会出现一些问题。
常规试验可能出现的问题酸蚀试验主要受到以下几个因素的影响:浸蚀剂成分、酸蚀时间、酸蚀温度及试样浸蚀面的光洁度。
金属的低倍组织缺陷分析
贵州大学实验报告（小三号，加黑）
学院：材料与冶金专业：材料科学与工程班级：材料081
图5-1 不同浇铸条件下铝锭的宏观组织
℃浇铸，3mm厚铁模 b）800℃浇铸，10mm厚铁模 c）680℃浇铸，100mm厚铁模加硅铁粉
图5-2 钢中常见的低倍缺陷
a）一般疏松 b）方框偏析 c）皮下气泡 d）白点 e）缩孔残余
次消光和发亮现象。
对于
透明的，各向同性的球形夹物，
SiO 2，在明场下呈深灰 图5-3 钢中的非金属夹杂
Al 2O 3 b ）MnS c ）TiN d ）玻璃质SiO 2明场下光环特征 e ）玻璃质SiO 2，偏
图5-4 偏振光装置示意图
几种非金属夹杂物的特征
暗场偏振光
，不规则外形小颗粒成群分布，透明、淡黄色透明，弱各向异性
注：各学院可根据教学需要对以上栏目进行增减。
表格内容可根据内容扩充。
对使用低倍评级图评定低倍缺陷“点状偏析”的看法
对使用低倍评级图评定低倍缺陷“点状偏析”的看法曾文涛谷强(抚顺特殊钢公司辽宁抚顺113001)摘要叙述了低倍缺陷“点状偏析”在低倍酸浸试片上的评定特征,以及从有关标准对该缺陷表述进行识别和评定。
关键词点状偏析评定标准在钢材作低倍检验时,常出现对“点状偏析”的评定有争议,尤其是对大尺寸钢材的低倍试样的评定该缺陷为常有。
点状偏析在低倍检验的同行内常简称为“点偏”。
如何使用标准评级图对“点偏”这一缺陷评定,谈谈个人的看法与讨论。
1 准确评定“点状偏析”的重要性低倍缺陷的准确评定,是关于钢材的合理使用及判废的大问题。
尤其是“点状”这种低倍缺陷,在常用的GB3077-88合金结构钢技术条件中就明确规定:优质钢,一般点状偏析、边缘点状偏析不得大于1级,高级优质钢和特高级优质钢不允许有一般点状偏析和边缘点状偏析。
国军标GJB1951-94航空用优质合金结构钢棒规范规定:“钢棒的横截面酸浸低倍试片上不允许有肉眼可见的点状偏析。
”从这些产品标准中,可以看出“点偏”作为低倍组织的一种缺陷,在某些技术中以允许的缺陷而被接收,但要求级别较严,仅允许1、2级。
而在一些技术条件中以不允许存在的缺陷而被否定。
“点偏”这种低倍缺陷不同于缩管、翻皮、夹杂等不允许缺陷,在酸浸试片上特征明显,而容易与“疏松”这些低倍组织缺陷混淆。
这样就存在着允许缺陷和不允许缺陷分不清、判别不明存在异议、关系到钢材合格与判废的大问题,因此准确评定“点偏”是低倍组织评定的一个主要检验。
所以有必要正确认识“点偏”这种低倍缺陷。
2 从有关标准上理解和认识“点状偏析”当我们进行低倍组织评定时,主要的依据就是检验标准,在有关的产品的技术条件中,具体规定了低倍检验标准:如GJB1951-94应用了GB1979-80结构钢低倍组织缺陷评级图,所以有必要对低倍评级检验标准作进一步的了解。
目前,我国GB1979-80标准是钢材宏观检验的基础标准,除结构钢的低倍组织评定使用它外,其它某些钢种也参照使用它。
国内外标准对比-低倍
低倍标准应用
1引用标准
目前应用的标准有9个：
1.1GB/T1979-2001：结构钢低倍组织缺陷评级图(Standard diagrams for macrostructure and defect of structural steels)
1.2GB 1814-79：钢材断口检验法
1.3GB226-91：钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法(Etch test macrostructure and defect of steels)
1.4GB/T15711-1995；钢材塔形发纹酸浸检验方法（Steel products Methodfor etch test of tower sample）
1.5YB 4002-91: 连铸钢方坯低倍组织缺陷评级图
1.6JIS G 0553：1996：钢的低倍组织试验方法
1.7JIS G0556：1998：钢中发纹宏观试验方法
1.8JIS G 0560：1998：Method of sulphur print for steel(钢的硫印方法)
1.9ASTM E381-01:Standard Method of Macroetch Testing Steel Bars,Billets,Blooms,and Forgings
2检验项目
常规低倍检验项目及各标准的规定见表1。
1 适用于碳素钢、低合金钢、弹簧钢（锻、轧坯）。
2 适用于连铸生产的碳素钢及低合金钢等方坯横截面腐蚀低倍组织的缺陷。
方坯横截面尺寸范围为边长90~200mm。
低倍组织检验
a、热切时不小于20mm； b、冷切时不小于10mm； c、烧割时不小于40mm 热酸浸试样表面粗糙度应不大于Ra1.6μm，冷酸浸蚀试样表面粗糙度不 大于Ra0.8μm。 试样尺寸： 棒材：试样厚度一般为20mm，试样面垂直于钢材（坯）的延伸方向。 钢板：低倍试面的尺寸一般长为250mm
横断面残余缩孔形貌钢坯纵向残余缩孔形貌皮下气泡皮下气泡特征根据汽泡在钢中分布的位置它可分为皮下汽泡和内部汽泡皮下气泡是分布在钢材或钢坯的表皮附近距表皮上的深度是有规律的在钢的横截面的酸浸试样上于表皮处成簇的垂直于表皮的细长裂缝如果距离表皮很近在钢锭坯加热时汽泡内壁被氧化轧制时不能焊合产品形成裂纹或者有的气泡被烧穿暴露在钢材坯表面成纵向裂缝直径一般1mm长度在大约110mm左右图片91011121314在显微镜下观察裂纹内氧化裂纹周边有脱碳现象图12
精品课件
精品课件
GB/T226－1991钢的低倍组织及缺陷酸浸检验方法
低倍试验方法标准
1.钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法GB/T226-1991 2.结构钢低倍组织缺陷GB/T1979-2001 3.高碳铬轴承钢低倍GB/T18254－2002 4.钢材塔形法纹酸浸检验方法GB/T15711-1995 5.连铸钢方坯低倍组织缺陷评级图YB/T4002-1991 6.连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图 YB/T4003-1997 7.优质碳素结构钢和合金结构钢连铸方坯低倍组织评级 YB/T153－1999 8.连铸圆管坯YB/T4149-2006 9.钢的硫印检验方法GB/T 4236-1984 10.高速工具钢（低倍碳化物剥落）YB12-1977 11.高温合金纵向低倍组织酸浸试验方法 GB/T14999.1-1994 12.高温合金横向低倍组织酸浸试验方法 GB/T14999.2-1994 13.高温合金低倍、高倍组织标准评级图 GB/T14999.5-1994 14.碳素工具钢GB1298-1986 15. 16.合金工具钢GB/T1299-1985 17。低倍组织测试方法及评级图（宏观腐蚀电渣重熔钢）美标A604-1993
结构钢低倍组织缺陷评级图Standard diagrams for macrostructure and defect of structural steels
Standard diagrams for macrostructure and defect of structuralsteels1Classification of defects and Features1.1General porosityFeatures: In the acid leaching test,the microstructure is not dense, the dark and void is dispersed in the whole cross section. Scotoma is round or oval shaped. The voids are not regular under the observation of magnifying glass. These dark spots and voids usually appear in between the dendrite and the coarse spindle shaft,loose area is dark but the axis area is light. When the difference between the light and the dark area is little, the pit is not produced.Evaluation principle：According to the number, scattered throughout the cross section of the scotoma and the size of the voids and their distribution, And consider the thickness of the dendritic crystal.1.2Center porosityFeatures: The distribution of voids and scotoma was focused in the central part of acid leaching test piece. The main difference between center porosity and the general general porosity is scotoma exists only in the center of gap, and not spread over the whole cross section.Evaluation principle：According to the number and the size of the voids, scotoma and intensity.1.3 Ingot segregationFeatures：In the acid leaching test, the corrosion depth is deep, it consists of dark spots and voids,the same shape of the cross section of the ingot type, generally shape of square.Evaluation principle：Evaluate the degree of the organization and the width of the frame. When necessary, can measure the distance between segregation box margins and test block plane.1.4Spot segregationFeatures：In the acid leaching test piece with different shape and size of the dark spots. No matter whether bubbles exist with the dark spots, the dark spots are defined as spotted segregation. When the speckle is distributed in the whole cross section, it is called the common spot segregation, when the spots are on the edge of the test piece, it is called edge spot segregation.Evaluation principle：According to the number and the size of the voids, scotoma and intensity.4.5 Bright bandFeatures：In the acid leaching test piece,the organization of the dense bright white or light white box with strong anti corrosion ability.Evaluation principle：When assessment is needed,record the bright band width and the distance to the nearest test frame margin with the surface.1.6Central segregationFeatures：In the acid leaching test piece, the central part of the surface of thecorrosion is dark, sometimes dark spots have gray ribbons and porosity around. Evaluation principle：Assess according to spot size and quantity to of the central dark area.1.7Cap segregationFeatures：In the central part of the acid leaching test piece, a dark and easily corroded metal area is presented.Evaluation principle：Assess according to the area size of the dark area.1.8subsurface bubbleFeatures：In acid leaching test piece, scattered or clustered distribution of slender cracks or with circular holes in the sibsurface.Most elongated cracks are perpendicular to the surface of the steel (Billet).Evaluation principle：Measure the most distance between the bubble and the steel (Billet) surface.1.9Residual shrinkage holeFeatures: Irregular cracks or voids wrinkle in center area of acid leaching test piece (in most cases),serious porosity above or around, inclusion (slag inclusion) and composition segregation, etc.Evaluation principle：define according to the size of the crack or the hole.1.10skull patchFeatures：In the acid leaching test piece, there is a bright white curved strip or irregular dark lines, and there are air holes and inclusions in it or around it. Some are composed with dense voids and inclusions.Evaluation principle：Measure the largest distance between skull patch and the steel surface(Billet) or the skull patch length.1.11White spotsFeatures：Appearance of a small serrated pattern in the edge region of the acid leaching test plate. Radial shaped, concentric circle or irregular shape distribution. Round or oval highlights or small cracks are existed in the longitudinal fracture according to the different orientation.Evaluation principle：define with the crack length and the numbers.1.12Axial intergranular fractureFeatures：Such defects generally occur in high alloy stainless steel (such as Cr5M0、lCrl3、C r25……）. Sometimes high alloy structural steel like 18Cr2Ni4WA will occur. In the acid leaching test piece, fork shape or small winding appearance, stripes of spider web shaped by the axis of the billet。
浅谈连铸方坯低倍组织的缺陷特性
技术釗靳浅谈连铸方坯低倍组织的缺陷特性孙向彬张丹梦魏龙摘要：在炼钢技术日新月异、突飞猛进的今天，掌握好过硬的技术已经是重中之重。
在钢铁企业中，连铸方坯的缺陷特性是 不可回避的话题，如何全面掌握先进技术，把方坯低倍组织的缺陷降到最低，从而提高产品质量，是每一名生产技术人员必须 认真面对的问题。
本文作者结合多年的工作实践经验与现代冶炼技术，通过多次金相检验与酸蚀低倍实验，对连铸方坯的低倍 组织的缺陷类型、宏观与微观特征和形成的原因进行分析，并提出相应措施来控制这些缺陷，以期见仁见智，与诸位共勉。
关键词：连铸方坯；低倍组织；缺陷特性 中图分类号：T F777 文献标识码：B作者单位：河钢集团邯钢一炼钢厂连续铸钢简称为连铸。
在钢铁企业钢铁产品生产过程中，有两种让钢水凝固并成型的方法：传统模铸法与连续铸钢法。
连铸技术于上世纪50年代在欧美国家率先出现。
运用 该技术，能够把钢水直接浇铸成型，这一点与传统模铸法相比较，具有极大的先进性。
通过该项技术的运用，铸坯的质量 得到大幅度提高，而且金属的收得率也得到明显提高，更可 喜的是，运用该项技术，可以大量节约能源。
连铸技术历经几 十年的发展，如今已经被世界各国大型钢铁企业广泛应用。
连铸方坯冶金质量的指标包括以下三种：钢的纯净度、钢坯表面质量和钢坯内部质量。
钢液冶炼的过程控制着钢的 纯净度，它在在浇铸之前已经形成。
连铸机决定着方坯的质 量（表面与内部，铸坯的表面质量与内部质量是在浇铸的过程中形成）。
经过多年的炼钢实践经验和科学检测，我们知道 方坯的低倍组织缺陷包括许多种类型，而且不同的低倍组织 缺陷对方坯的质量影响都不一样；另外，方坯结晶组织的不同状况对方坯质量的影响也不同。
因此，我们要想控制好方 坯的质量，就要真正弄清楚方坯的低倍组织的缺陷特征，进 而搞清楚形成方坯的各种缺陷的真正原因。
本文简单介绍方 坯的低倍组织，并着重阐述了方坯的低倍缺陷类型及特征，并通过各种大量的实验（金相实验与酸蚀低倍实验）和理论 分析，阐明并掌握了方坯的缺陷及其主要类型和宏微观特征，并对其原因作了全面而准确的分析，并根据这些材料提出了控制方坯缺陷的主要措施。
E381对比
ASTM E381-01标准简介及与国内相关标准的对比时间：2010-05-28 15:40:29 来源：中国金相分析网作者：龚应时(上海材料研究所,上海200437)摘要:简要介绍了ASTME381-01标准的使用范围、试样的选取与制备、侵蚀剂的配制及标准评级图的概况。
与GB/T1979-2001,YB/T4002-1991,YB/T4003-1991和YTB/T153-1999标准在使用中的共性和差别进行了比较。
关键词:低倍组织;缺陷;标准1引言ASTME381-01标准基于金属材料检测方法中传统的酸腐蚀法(热蚀和冷蚀)显示材料中存在的各类宏观缺陷(如裂纹、缩松、夹杂、偏析和气泡等),并通过肉眼或10倍以下放大镜的观察来判断缺陷存在的类型及分布而制定的。
该标准共有三套缺陷分类及评级图,每套评级图适用于缺陷存在的不同状态。
标准的优点是精炼,通用性强,即适用合金钢、镇静碳钢的棒材、钢坯和锻件,也适用于钢的连铸件。
标准中的缺陷图在评定时不受试面大小限制,简洁明了指出缺陷存在的类型,并在一幅图中可显示出两种以上的缺陷。
该标准的另一优点是能对某些缺陷可进行半定量计算及缺陷限制的类型。
笔者通过美国ASTME381-01标准与国内同类标准的对比,阐明了不同标准对相关材料的低倍组织和缺陷评判的差别,这对理化检测人员理解、掌握和执行相关标准是有帮助的。
2取样与样品制备进行低倍酸蚀试验的试样,若取样的部位不同,试验结果准确性就不同。
根据检验的目的,一般可按下述原则选取。
(1)检验钢材质量应在钢材两端分别截取横向试样。
(2)检验冶金产品应在其缺陷严重部位取样,如钢锭头部截取横向试样,这样能最大限度保证产品质量。
(3)解剖钢锭或钢坯质量应选取1个轴向剖面和2个或3个横向剖面(钢坯的上、中、下部位),这样钢中白点、偏析、气泡、疏松、裂纹等缺陷能在横向试面上显示;而钢中金属变形流线、带状组织等缺陷能在纵向试面上显示。
(4)检验压力加工件质量应选取平行于压力加工方向的试面。
(整理)钢的低倍组织及缺陷评级图标准的探讨
1)中心疏松
①GB226-91标准中(2)中心疏松特征:在酸浸试片的中心部位呈集中分布的空隙和暗点。它和一般疏松的主要区别是空隙和暗点仅存在于试样的中心部位,而不是分散在整个截面上。
产生原因:钢液凝固时体积收缩引起的组织疏松及钢锭中心部位因最后凝固使气体析集和夹杂物聚集较为严重所致。
1)从标准的名称和文本内容看有钢的低倍组织及缺陷、钢的低倍组织的缺陷三种表达。
从以上文字表达看不易理解,是一个概念,还是低倍组织及缺陷为两回事?
2)GB226-91标准中表2适用范围
钢与合金
合金钢
精密合金、高温合金
这些钢与合金包括哪些?合金钢是否属钢的范畴?合金包括精密合金、高温合金吗?
3)GB226-91标准表1中
中华人民共和国冶金工业部发布,1969年1月1日试行
标准文本中7钢材必须无缩孔、皮下气泡、白点及过烧。低倍缺陷按下列规定:
中心疏松按图1评定,不得超过1.5级。
一般疏松按图2评定,钢材直径小于100mm者不得超过1级,钢材直径等于或大于100mm者,不得超过2级。
偏析按图3评定,不得超过2级。
每炉取2个试样进行低倍缺陷检查。
2低倍组织及缺陷有关检验标准的现状
2.1GB226-91钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法
该标准由冶金部钢铁研究总院负责起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家技术监督局于1991-06-22发布,1992-02-01实施。
它的前身是GB226-77钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法,GB226-63钢的热酸试验法,重钢16-55钢的热酸试验法。
3)皮下气泡
①GB1979-80标准中(5)皮下气泡特征:在酸浸试片上,于钢材(坯)的皮下呈分散或成簇分布的细长裂缝或椭圆形气孔。细长裂纹多数垂直于钢材(坯)的表面。
钢管等钢材的钢的低倍组织缺陷识别及解决方法
钢管等钢材的钢的低倍组织缺陷识别及解决方法钢管等钢材的钢的低倍组织缺陷识别及解决方法借助肉眼或借助低倍放大镜，可以观察到棒料、盘条及坯料上存在的疏松、偏析、气泡和缩孔残余、夹杂、白点等明显缺陷，把这种宏观检查出的缺陷称之为钢的低倍组织缺陷。
目前钢材的质量检查和判定，尽管有先进的仪器设备和方法，但因为低倍组织缺陷检查的简单和直接，依然在生产实践中被广泛应用。
最新颁布的新国标GB/T226-2015《钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法》和GB/T1979-2001《结构钢低倍组织缺陷评级图》等就是用来指导宏观检验的。
以下对常见钢的低倍组织缺陷的识别、产生原因、对钢的性能影响及消除方法进行粗浅地阐述。
1.疏松。
疏松是钢在致密性方面的缺陷。
一般发生在钢锭的上部及中部，这些地方集中了较多的杂质和气体造成的孔隙，试样经酸浸后这些杂质和孔隙为酸液溶解和侵蚀，扩大成许多洞穴。
在横向试样上，如果疏松分布在整个截面上，称之为一般疏松；如果集中在钢材中心相当于钢锭最后结晶的等轴晶区，称之为中心疏松。
形成疏松的主要原因是钢中的低熔点杂质和气体。
在形成钢液过程中，由于体积收缩和气体析出会形成树枝状的晶间空隙和显微孔隙，如果钢液中的杂质聚积在其中，而未被钢液填充，则造成组织的不致密性。
防止钢材产生严重疏松的办法，主要是要减少钢中的杂质和气体。
2.偏析。
偏析是钢在均匀性方面的缺陷，在碳素结构钢和合金钢中均可见到。
钢的试样经酸浸后的偏析一般有树枝状、方框型、点状偏析，当今随着冶炼技术的提高，点状偏析已极少发现。
树枝状偏析多数情况是浇注温度过高和冷却缓慢所致。
在钢液凝固结晶过程中，首先形成树枝状晶轴。
然后在一次晶轴上沿一定角度长出二次晶轴，再派生出三次、四次形同树枝状的晶轴，液体逐渐占据枝晶空隙填满到结晶结束，于是就构成了树枝状晶轴与晶粒之间成分的不均匀性。
当树枝状偏析非常严重时，会严重恶化钢的机械性能。
方框型偏析与碳的偏析产生铁素体和珠光体多少有关，由于铸锭结晶时，在柱状晶的末端与锭心等轴晶区之间聚积较多杂质和孔隙而形成。
GBT1979-2001结构钢低倍组织缺陷评级图介绍
GB/T1979-2001结构钢低倍组织缺陷评级图介绍袁辛芳,孙时秋(上海五钢有限公司研究一所上海200940)摘要:介绍了结构钢低倍组织及缺陷检验方法的概况,对我国标准技术内容变化作了简要说明。
关键词:结构钢低倍组织缺陷评级图0前言GB1979-80结构钢低倍组织缺陷评级图标准是我国的一项重要的基础标准,也是评定结构钢产品质量水平的主要依据之一。
该标准自发布使用十几年来,对保证和提高我国的钢铁产品质量起到了重要作用。
但近年来,随着钢铁生产技术的发展,尤其是连铸生产线的上马和钢材规格的扩大,原标准由于标龄较长,与现有发展情况存在着一些不相适应的地方。
根据冶金工业部(1997)71号文和冶金工业部信息标准研究院(1997)064号文决定对GB1979-80结构钢低倍组织缺陷评级图标准进行修订。
参与该标准修订工作的主要单位是:上海五钢(集团)有限公司、太原钢铁公司、冶金工业部信息标准研究院、抚顺特殊钢有限公司、重庆特殊钢股份有限公司。
从1997年6月起GB1979国家标准起草小组举行了重庆、成都、上海、河南鸡公山四次标准修订研讨会,并于2000年在苏州审定会上通过审定,历时四年。
新国标于2001年12月由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局批准发布,2002年5月1日正式实施。
1结构钢低倍组织及缺陷检验方法的国内外概况在钢产品的宏观检验领域中,酸蚀试验是最常用的检验钢产品质量的一种方法。
通过酸蚀试验能显示:1)组织成分的变化,如树枝状晶等;2)化学成分的变化,如偏析等;3)钢的结构不均匀性,如裂纹、缩孔、白点等。
在钢产品生产中,低倍检验是一个重要过程控制手段。
通过低倍检验可及时发现缺陷,从而调整生产工艺,以免造成更大的损失。
目前,国际标准化组织和世界主要钢铁大国均制定了钢的低倍检验方法和评定方法标准。
1.1ISO国际标准ISO4969-1980规定了酸蚀试验方法1.2前苏联标准ГОСТ10243-1975钢低倍组织的试验和评定方法规定了评定钢的宏观组织的试验方法,评定方法和标准评级图。
《连铸钢板坯低倍枝晶组织缺陷评级图》
《连铸钢板坯低倍枝晶组织缺陷评级图》 和《连铸钢方坯低倍枝晶组织缺陷评级图》2项行业标准编制说明鞍钢股份有限公司二〇一〇年九月三日《连铸钢板坯低倍枝晶组织缺陷评级图》和《连铸钢方坯低倍枝晶组织缺陷评级图》2项行业标准编制说明1 工作概况1.1 任务来源连铸钢坯低倍枝晶组织缺陷是指连铸钢坯在凝固过程中形成的中心偏析、中心疏松、中心裂纹、中间裂纹、角部裂纹、三角区裂纹、皮下裂纹、皮下气泡、非金属夹杂物、蜂窝气泡、缩孔、夹渣、异金属夹杂、针孔气泡翻皮等缺陷。
而通过对缺陷出现的多少及严重程度进行评定，为连铸钢坯质量改进提供可靠依据。
目前，国内外连铸坯和钢材低倍检验有硫印检验、热酸蚀、冷酸蚀、电解腐蚀和枝晶腐蚀低倍检验五种方法。
前四种方法都有检验方法和缺陷评级国家标准，去年又发布了基于连铸钢坯枝晶腐蚀检验方法的GB/T 24178-2009《连铸钢坯凝固组织低倍评定方法》国家标准，但基于连铸钢坯枝晶腐蚀检验方法的低倍枝晶组织缺陷评级标准尚属空白。
据此，在钢标委下达的2010年第一批冶金产品行业标准项目计划中，提出了由鞍钢股份有限公司负责承担的《连铸钢板坯枝晶组织缺陷评级图》和《连铸钢方坯枝晶组织缺陷评级图》2项行业标准制定任务，计划号分别为“2010-0295T-YB”和“2010-0296T-YB”。
鞍钢经过十多年的实践，在枝晶腐蚀检验方法的运用和标准化方面已日臻成熟，已具备了制定连铸钢坯低倍枝晶组织缺陷评级图行业标准的基本条件。
计划编制的行业标准是与现行同类标准保持同一缺陷评级尺度为基础，在缺陷类别的划分、确保各类缺陷识别和评级的准确性及可操作性等方面，对现行同类标准进行有益完善和补充。
编制好此标准将对整个行业提高连铸钢坯低倍枝晶组织缺陷的检验水平，促进连铸钢坯质量的不断改进和提高起到积极的推动作用。
1.2 标准化对象简要介绍及制定标准的原则1.2.1 标准化对象简要介绍两标准分别规定了连铸钢板坯和方坯低倍枝晶组织缺陷评级的取样和试样腐蚀方法、缺陷分类、评定及检验报告。
(完整版)(整理)钢的低倍组织及缺陷评级图标准的探讨
表1
名 称
尺寸,mm
合格级别不大于
中心疏松
≤120
1
一般疏松
≤120
1
偏 析
≤120
1
2.7GB3086-82高碳铬不锈轴承钢技术条件
该标准由大连钢厂起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家标准总局批准,1982-05-01发布,1983-03-01实施。
2.5GB1299-85合金工具钢技术条件
该标准由首钢特殊钢公司负责起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家标准局发布,1986-06-01实施。
本文中3.4.2有如下规定:根据需方要求,经供需双方协议并于合同中注明,交货状态钢材可检验酸浸低倍组织。在酸浸低倍试片上不得有肉眼可见的缩孔、夹杂、分层、裂纹、气泡及白点。中心疏松及锭塑偏析,按第四级别图评定。其合格级别按双方协议。
2.4YB/T4003-1997连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图
该标准1997年12月1日实施。笔者目前尚未拥有该标准,故不能作较详细介绍。
YB/T4003-1997连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图代替YB4003-91连铸钢板坯缺陷硫印评级图,这个标准(YB4003-91)系由冶金部武汉钢铁公司、北京钢铁研究总院负责起草,中华人民共和国冶金工业部提出并于1991-05-04发布,1992-01-01实施。
2.2GB1979-80结构钢低倍组织缺陷评级图
该标准由抚顺钢厂、北京钢铁研究总院、太钢、上钢五厂起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家标准总局发布,1981年5月1日实施。GB1979-80标准实施之日起,YB49-64标准作废。
金属的低倍组织缺陷分析
金属的低倍组织缺陷分析一、原理概述金属的低倍组织缺陷检验也称为宏观检验。
它是用肉眼或不大于十倍的放大镜检查金属表面、断口或宏观组织及其缺陷的方法。
宏观检验在金属铸锭、铸造、锻打、焊接、轧制、热处理等工序中，是一种重要的常用检验方法。
这种检验方法操作简便、迅速，能反映金属宏观区域内组织和缺陷的形态和分布特点情况。
使人们能正确和全面的判断金属材料的质量，以便指导科学生产、合理使用材料。
还能为进一步进行光学金相和电子金相分析作好基础工作。
宏观检验包括低倍组织及缺陷检验(包括酸蚀、硫印、塔形车削以及无损控伤等方法)和断口分析等。
1．较典型的宏观缺陷较典型的宏观缺陷有偏析、疏松、缩孔、气泡、裂纹、低倍夹杂、粗晶环等。
(1) 偏析合金化学成分不均匀的现象叫做偏析。
根据偏析的范围大小和位置的特点，一般可以分为三种。
即晶内偏析和晶间偏析、区域偏析、比重偏析。
晶内偏析和晶间偏析如固溶体合金浇注后冷凝过程中，由于固相与液相的成分在不断的变化，因此，即使在同一个晶体内，先凝固的部分和后凝固的部分其化学成分是不相同的。
这种晶内化学成分不均匀的现象叫晶内偏析。
这种偏析常以树枝组织的形式出现，故又称为枝间偏析。
这种偏析一般通过均匀退火可以将其消除。
基于同样的原因，在固溶体合金中先后凝固的晶体间成分也不相同，这种晶体间化学成分不均匀现象叫做晶间偏析。
区域偏析在铸锭结晶过程中，由于外层的柱状晶的成长把低熔点组元、气体及某些偏析元素推向未冷却凝固的中心液相区，在固、液相之间形成与锭型外形相似形状的偏析区。
这种形态的偏析多产生在钢锭结晶过程，由于钢锭模横断面多为方形，所以一般偏析区也是方框形，故常称为方框偏析。
在酸浸试片上呈腐蚀较深的，并由暗点和空隙组成的方形框带铸锭的外层是富集高熔点组元，而铸锭心部则富集了低熔点的组元和杂质。
与正偏析相反的是反偏析。
反偏析恰与正偏析相反。
当合金的铸锭发生反偏析时，铸锭表面溶质高于合金的平均成分，中心人溶质低于合金的平均成分；有时铸锭表面富集低熔点组元和杂质，严重时可在铸锭表面形成反偏析瘤。
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该标准由大连钢厂起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家标准总局批准,1982-05-01 发
布,1983-03-01 实施。
标准中 3.6.1 规定,酸浸低倍组织不得有肉眼可见的缩孔、气泡、翻皮、内裂和夹杂,并按表 2 进行评
级。
表2
低倍组织类型
评级图
合格级别 不大于
中心疏松 一般疏松 偏析
第一级别图 第一级别图 第 3 级别图
该标准由冶金部钢铁研究总院、首钢总公司负责起草,冶金工业部提出,中华人民共和国冶金工业部 1991-05-01 发布,1992-01-01 实施。 2.4 YB/T4003-1997 连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图
该标准 1997 年 12 月 1 日实施。笔者目前尚未拥有该标准,故不能作较详细介绍。
该标准由首钢特殊钢公司负责起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家标准局发布,1986-06-01
实施。
本文中 3.4.2 有如下规定:根据需方要求,经供需双方协议并于合同有肉眼可见的缩孔、夹杂、分层、裂纹、气泡及白点。中心疏松及锭塑偏
析,按第四级别图评定。其合格级别按双方协议。
超过 2 级。 偏析按图 3 评定,不得超过 2 级。 每炉取 2 个试样进行低倍缺陷检查。 上述中心疏松和一般疏松为 5 级(图片)制,偏析为 2 级(图片)制。
2.9 电站锻件酸洗技术要求 以 JB/T1267-9350～200MW 汽轮发电机转子锻件技术条件为例,该标准以德阳大型铸锻件研究所负
为使锻件用钢处于最佳受力状态,采用环形锻造法生产船用柴油机曲臂锻件,按原规定取样后进行热酸 浸,其结果横断面似纵断面,组织细密,纤维方法连续,但却无法进行评级。
一些环形件的低倍组织及缺陷状况是,没有中心疏松,一般疏和锭型偏析绝非原来面貌,亦是为评级图片 进行参考。
3) GB9944-88 高速工具钢棒技术条件中,低倍检验要求按 GB1979-80 评级图评定中心疏松、一 般疏松和偏析。这个“偏析”不知指 GB1979-80 评级图片中哪一种? 3.2 关键词词目少且解释不统一
1.5 直径<100mm,1.0
直径≥100mm,1.5 1.0
2.8 YB9-68 铬轴承钢技术条件(代替 YB9-59) 中华人民共和国冶金工业部发布,1969 年 1 月 1 日试行 标准文本中 7 钢材必须无缩孔、皮下气泡、白点及过烧。低倍缺陷按下列规定: 中心疏松按图 1 评定,不得超过 1.5 级。 一般疏松按图 2 评定,钢材直径小于 100mm 者不得超过 1 级,钢材直径等于或大于 100mm 者,不得
2)GB7736-87 钢材低倍及缺陷超声波检验方法;(代 YB898-77)。 3 现行标准中存在的一些问题 3.1 标准适用范围有局限性
1) GB226-91 标准适用于钢的低倍组织及缺陷的检验。仲裁检验时,若技术中无特殊规定,以热酸浸 和电腐蚀无关,标准应跳出局限性。
2) 1979-80 标准适用范围中评级图一适用 40～150mm 圆方钢;评级图二适用 150～250mm 圆、 方钢;评级图三适用 40～250mm 圆、方钢。
一些低倍检验有关技术标准的修订已是“迫于眉睫”,结合科学技术进步和生产技术的发展,谈一点参考 意见,供修订标准时参考。 2 低倍组织及缺陷有关检验标准的现状 2.1 GB226-91 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法
该标准由冶金部钢铁研究总院负责起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家技术监督局于 1991-06-22 发布,1992-02-01 实施。
钢的低倍组织及缺陷评级图标准的探讨
时间：2010-05-28 15:28:36 来源：中国金相分析网 作者： 李维钺
(太原重型机器厂 山西太原 030024)
摘 要 分析介绍了钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法、缺陷评级级图等有关标准的现状,提出标准中存在的 一些问题和解决思路,对有关标准今后的修订提出建议。 关键词 钢 低倍组织 评级图 标准
责起草,机械工业部德阳大型铸锻件研究所提出并归口,中华人民共和国机械工业部 1993-09-21 发 布,1994-07-01 实施。
文本中 4.8.1 酸洗(或磁粉检验)有关规定如下。 ①4.8.1.1 锻件应无白点、裂纹、折叠等缺陷。 ②4.8.1.2 需方应在轴身两端向外 200mm 的一段 R 过渡区(每端各一)和两个轴承部位进行酸洗(或 磁粉检验)。 ③4.8.1.3⋯检验结果应以下规定: 在 25cm2 面积上,允许(0.5～1)mm 单个缺陷显示 5 个或长度大于(1～1.5)mm 以内的单个缺陷显 示 2 个。 每个轴承部件不允许有 15 个以上的单个缺陷显示,每一个过渡区不允许有 20 个以上单个缺陷显示。 超过上述规定时,双方协商解决。 2.10 其它有关标准 1)GB11499-94 高温合金低倍、高倍试验方法及评级图;(代替 GBn187-82)。
YB/T4003-1997 连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图代替 YB4003-91 连铸钢板坯缺陷硫印评级图,这
个标准(YB4003-91)系由冶金部武汉钢铁公司、北京钢铁研究总院负责起草,中华人民共和国冶金工业部
提出并于 1991-05-04 发布,1992-01-01 实施。
2.5 GB1299-85 合金工具钢技术条件
文本中 4.5.1 低倍组强钢材低倍组织不得有肉眼可见的缩孔、气泡、翻皮、内裂和夹杂,并按 GB1979
评定中心疏松、一般疏松和偏析,其合格级别应符合表 1 规定。
表1
名称
尺寸,mm
合格级别 不大于
中心疏松
≤120
1
一般疏松
≤120
1
偏析
≤120
1
2.7 GB3086-82 高碳铬不锈轴承钢技术条件
1) 中心疏松 ①GB226-91 标准中(2)中心疏松特征:在酸浸试片的中心部位呈集中分布的空隙和暗点。它和一般疏 松的主要区别是空隙和暗点仅存在于试样的中心部位,而不是分散在整个截面上。 产生原因:钢液凝固时体积收缩引起的组织疏松及钢锭中心部位因最后凝固使气体析集和夹杂物聚集 较为严重所致。 评定原则:以暗点和空隙的数量、大小及密集程度而定。 ②YB4002-91 标准中 3.2.1 中心疏松形貌特征:酸蚀试片面上集中在中心部位的空隙和暗点。 产生原因:钢坯凝固时体积收缩引起的组织疏松及钢坯中心部位因最后凝固,气体析集和夹杂物聚集较 为严重所致。 评定原则:以试片暗点和空隙的数量、大小及密集程度评定。 ③缺陷图谱中则说中心疏松在横向低倍酸浸试片上表现为暗色的斑点或空隙;放大镜下观察则为多角
供切削加工的钢材,允许有不超过表面缺陷允许深度的皮下气泡和皮下夹杂。
第四级别图中心疏松和锭塑偏析均为 1 级～6 级,共 12 张图片。
2.6 GB9943-88 高速工具钢棒技术条件
该标准由大连钢厂、冶金工业部情报标准研究所负责起草,中华人民共和国冶金工业部 1988-09-08
批准,国家技术监督局发布,1999-01-01 实施。
型横截面形状相似的框带,一般为方形。 产生原因:在钢锭结晶过程中由于结晶规律的影响,柱状晶区和与中心等轴晶区交界处的成分偏析和杂
质聚集所致。 评定原则:根据方框形区域的组织疏松程度和框带的宽度加以评定。 ②缺陷分析图谱中称锭型偏析是一种区域性偏析,在横向低倍酸浸试片上因偏析区呈现和锭型轮廓相
对应的方框形特征而得名。钢锭中“V”型偏析,“Λ”型偏析和负偏析都是形成锭型偏析的原因。修订标准时应 对锭型偏析产生的原因作出科学、完整的论述。
5) 应予增添的一些关键词 ①拆叠(缝):是锻件低倍试片中常见的一种缺陷,一般是由边沿向内部延伸,是否允许存在,要视其危害 程度而言,在能够满足加工尺寸的前提下,允许予以消除。 ②波纹状偏析:在横向弧倍试片上,呈现明暗相间(交替)的环形偏析条带,由于带有波纹状,俗称波纹状 偏析。这种偏析仅存在于电渣重熔钢锭中。它的形成是由于在重熔过程中,电流和电压的不稳定,导致偏析 周期性的变化所致。 波纹状偏析在横向试片上的条带似树木的年轮花样,故有人叫它为木纹状偏析。 ③斑块状偏析:特征是横向试片上出现暗黑色不规则的斑块状,是电渣重熔钢锭上部特有的区域性偏 析。其形成原因与熔炼工艺控制不当,熔炼后期钢液局部增碳有关。由于斑块状偏析区富集大量的碳,所以 显微组织与基体有明显差别。 3.3 一些混用和不确切的术语 1) 从标准的名称和文本内容看有钢的低倍组织及缺陷、钢的低倍组织的缺陷三种表达。 从以上文字表达看不易理解,是一个概念,还是低倍组织及缺陷为两回事? 2) GB226-91 标准中表 2 适用范围
形和月牙形的孔洞或圆形的小针孔;这些孔洞在扫描电镜下观察,显示枝晶末梢的圆滑自由表面特征。钢坯 如何凝固,是暗点还是暗色斑点,形貌特征要不要作进一步高倍描述?
2) 非金属夹杂物 ①GB1979-80 标准为(11)非金属夹杂物(肉眼可见的)及夹渣。 特征:在酸浸试片上呈不同形状和颜色的颗粒。 产生原因:冶炼或浇注系统的耐火材料或脏物进入并留在钢液中所致。 评定原则:有时出现许多空隙或空洞,如在这些空隙或空洞中用肉眼观察时未发现夹杂物或夹渣,就不 评的非金属夹杂物或夹渣。但对质量要求较高的钢种(指有高倍非金夹杂物合格级别规定者),建议进行高倍 补充检验。 ②YB4002-91 标准中 3.2.6 非金属夹杂物形貌特征:试片上呈不同形状和不同颜色的非金属颗粒或腐 蚀后非金属夹杂剥落后的孔隙。一般位于上弧皮下边长的四分之一处。 产生原因:冶炼过程中的脱氧产物以及钢水二次氧化形成的夹杂物进入结晶器后上浮分离较困难所致。 评定原则:以夹杂物的数量及尺寸大小评定。大颗粒夹杂不允许存在。 GB1979-80 标准中非金属夹杂物(肉眼可见的)及夹渣 1 张图片,YB4002-91 标准中的非金属夹杂 物,4 张图片名为非金属夹杂。能否统一?质量要求较高的钢种(指有高倍非金属夹杂物合格级别规定者),不 建议进行高倍补充检验,也要按规定取样进行高倍检验,这一进行高倍补充检验建议又有何用? 空隙和孔隙有无区别?大颗粒夹杂不允许存在,大颗粒尺寸范围是多少?是否与夹渣的“同一指物”。 3) 皮下气泡 ①GB1979-80 标准中(5)皮下气泡特征:在酸浸试片上,于钢材(坯)的皮下呈分散或成簇分布的细长裂 缝或椭圆形气孔。细长裂纹多数垂直于钢材(坯)的表面。 产生原因:由于钢锭模内壁清理不良和保护渣不干燥等原因造成。 评定原则:测量气泡离钢材(坯)表面的最远距离及试片直径或边长的实际尺寸。 ②YB4002-91 标准中 3.2.5 皮下气泡形貌特征:在试片的皮下呈分散或成簇分布的细长裂缝或椭圆形 气泡,裂缝垂直于钢坯表面。 _产生原因:由于钢液脱氧不良或各个环节不干燥而造成的。 评定原则:以气泡离表面距离和长度及数量评定。 同一缺陷解释不同,椭圆形气孔与椭圆形气泡有何不同(区别)?钢液脱氧不良是产生皮下气泡原因之 一,GB1979-80 标准中为何不提及这一原因? 4) 锭型偏析 ①GB1979-80 标准中(3)锭型偏析特征:在酸浸试片上呈腐蚀较深的,并由暗点和空隙组成的,与原锭