金属-晶粒度评级图
晶粒度评级图
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×00级0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×0.5级 1.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×1.5级 2.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×2.5级 3.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×3.5级 4.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
4.5级
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金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×5.5级 6.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
6.5级
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金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×7.5级8.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
8.5级9.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×9.5级10.0级。
金属晶粒度评级标准
金属晶粒度评级标准
金属晶粒度是指金属材料中晶粒的大小和形状特征。
晶粒度的大小对金属材料的力学性能、物理性能和腐蚀性能有着重要的影响。
因此，对金属材料的晶粒度进行评级是非常重要的。
下面将介绍金属晶粒度评级的标准。
首先，金属晶粒度评级的标准主要有两种方法，一种是显微镜观察法，另一种是X射线衍射法。
显微镜观察法是通过显微镜对金属材料的横截面进行观察，根据晶粒的大小和分布情况进行评定。
而X射线衍射法则是通过X射线对金属材料进行照射，根据衍射图样分析晶粒度的大小和分布情况。
其次，对于显微镜观察法，评定金属晶粒度的标准主要有GB/T 6394-2002《金属材料晶粒度测定方法》和ASTM E112-13《标准试验方法用光学显微镜观察金属晶粒度》等。
这些标准主要是通过显微镜观察金属材料的晶粒大小、形状和分布情况，然后根据标准中的图表和描述进行评定，最终给出晶粒度的等级。
另外，对于X射线衍射法，评定金属晶粒度的标准主要有GB/T 6394-2002《金属材料晶粒度测定方法》和ASTM E112-13《标准试验方法用X射线衍射法测定金属晶粒度》等。
这些标准主要是通过X射线对金属材料进行照射，然后根据衍射图样的分析结果进行评定，最终给出晶粒度的等级。
综上所述，金属晶粒度评级标准是非常重要的，它对金属材料的性能有着直接的影响。
因此，在实际生产和应用中，需要严格按照相关标准对金属材料的晶粒度进行评定，以确保金属材料的质量和性能达到要求。
同时，对于不同的金属材料和不同的应用领域，可以选择合适的评级方法和标准，以便更好地评定金属材料的晶粒度。
平均晶粒度-金属材料的平均晶粒度标准测试方法
平均晶粒度-⾦属材料的平均晶粒度标准测试⽅法平均晶粒度-⾦属材料的平均晶粒度标准测试⽅法名称:E112-96(2004年重新核准)1——平均晶粒度标准测试⽅法这⼀标准是根据E112条款颁布的;E112之后紧跟的数字表⽰最初编辑的年份，或者表⽰最后修改的年份(如果有修改)，括号内数字(如果有的话)则表⽰最终批准的年份，上1标ε表⽰从最后修改或批准之⽇起的⼀次编辑更换。
该标准被国防部各相关部门认可使⽤。
简介这些⾦属平均晶粒度测试⽅法根本上是测量过程。
因为这⼀过程完全是独⽴于⾦属及其合⾦材料的⼏何学问题。
实际上，这些基本⽅法也应⽤于评估⾮⾦属的平均晶粒、晶体及晶胞尺⼨。
如果材料组织结构接近于标准对⽐图谱中的某⼀个图的话，可以采⽤对⽐法。
截距法和求积法也经常应⽤于确定平均晶粒度。
然⽽，对⽐法不能应⽤于单个晶粒的测量。
1 范围1.1 本标准规定了⾦属组织的平均晶粒度表⽰及评定⽅法。
这些⽅法也适⽤晶粒形状与标准系列评级图相似的⾮⾦属材料。
这些⽅法主要适⽤于单相晶粒组织，但经具体规定后也适⽤于多相或多组元和试样中特定类型的晶粒平均尺⼨的测量1.2 本标准使⽤晶粒⾯积、晶粒直径、截线长度的单峰分布来测定试样的平均晶粒度。
这些分布近似正态分布。
本标准的测定⽅法不适⽤于双峰分布的晶粒度。
双峰分布的晶粒度参见标准E1181。
测定分布在细⼩晶粒基体上个别⾮常粗⼤的晶粒的⽅法参见E930。
1.3本标准的测量⽅法仅适⽤平⾯晶粒度的测量，也就是试样截⾯显⽰出的⼆维晶度，不适⽤于试样三维晶粒，即⽴体晶粒尺⼨的测量。
1.4 试验可采⽤与⼀系列标准晶粒度图谱进⾏对⽐的⽅法或者在简单模板上进⾏计数的⽅法。
利⽤半⾃动计数仪或者⾃动分析晶粒尺⼨的软件的⽅法参见E1382。
1.5本标准仅作为推荐性试验⽅法，它不能确定受检材料是否接收或适合使⽤的范围。
1.6 测量数值应⽤SI单位表⽰。
等同的英⼨,英镑数值，如需标出，应在括号中列出近似值.1.7 本标准没有列出所有的安全事项。
晶粒度评级方法课件
形变处理
通过塑性变形等工艺，可 以打碎大晶粒，细化材料 组织，改善材料性能。
不同制备方法的晶粒度评级与比较
铸造法
铸造过程中，浇注温度、冷却 速度等参数会影响晶粒形核和
长大，产生粗大晶粒。
机械合金化法
机械合金化法制备的材料晶粒 度也较细，适用于制备高性能 材料。
粉末冶金法
粉末冶金法制备的材料晶粒度 较细，但易产生不均匀组织。
医学领域的应用
要点一
病理学诊断
在医学领域，晶粒度评级被广泛应用于病理学诊断中。通 过对病变组织中的晶粒大小进行观察和测量，可以对肿瘤、 炎症、损伤等进行诊断和鉴别诊断。
要点二
药物研究
在药物研究中，晶粒度评级可以帮助研究药物对生物体的 吸收、分布、代谢和排泄等过程的影响，为新药研发提供 重要的参考依据。
提高图像的分辨率和清晰度，从而实现对晶粒度的更准确测量和评级。
采用统计和分析方法
通过对大量晶粒度图像的数据分析，提取特征并建立模型，以提高评级的准确性 和可靠性。
拓展评级技术的应用范围和领域
拓展到新材料领域
将晶粒度评级技术应用于新材料研发 和生产过程中，为其提供有效的质量 控制和优化方案。
加强与其他领域的合作
晶粒度评级方法课 件
• 晶粒度评级概述 • 晶粒度评级的基本方法 • 晶粒度评级的先进方法 • 晶粒度评级的实践与应用 • 晶粒度评级的未来趋势与挑战 • 案例分析：晶粒度评级在材料制备中的应
用
01
晶粒度评级概述
晶粒度的定义与重要性
晶粒度的定义
晶粒度是描述晶体材料中晶粒大 小的物理量，是衡量材料结构的 重要参数。
晶粒度的重要性
晶粒度对材料性能具有显著影响， 如力学性能、热学性能、电学性 能等。
晶粒度测定方法及评级 [兼容模式]
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晶粒度检验晶粒度是晶粒尺寸大小的量度，是金属材料的重要显微组织参量。
•晶粒度检验：借助金相显微镜测定钢中实际晶粒度和奥氏体晶粒度。
•晶粒度检验包括组织显示和晶粒度测定两部分。
•奥氏体晶粒度显示是晶粒度检验工作中的难点。
F钢与A钢的奥氏体晶粒度形成及显示对于铁素体钢奥氏体晶粒的显示方法:国家标准GB/T6394-2002《金属平均晶粒度测定法》规定可使用渗碳法、氧化法、铁素体网法、渗碳体网法、直接淬硬法、网状珠光体法、相关法、模拟渗碳法等。
1 渗碳法适用范围：C≤0.25%的碳素钢及合金钢具体步骤：•将试样在930±10 o C渗碳、并保温6h，渗碳层≥1mm，并使其表层有过共析成分。
•缓冷后在渗碳层的奥氏体晶界上析出渗碳体网。
•试样冷却后经磨制和腐蚀，显示出过共析区奥氏体晶粒形貌。
晶粒度的显示：由沉积在晶粒边界上的渗碳体显示浸蚀剂：1）3%-4%硝酸酒精溶液2）5%苦味酸溶液3）沸腾的碱性苦味酸钠水溶液2 氧化法适用范围：w(C)＝0.25%-0.60%的碳钢和合金钢一般采用气氛氧化法，步骤如下：•经抛磨（用400粒度或15цm）的试样抛光面朝上置于空气炉中加热（w(C) ≤0.35%时，加热温度900℃±10℃ ；w(C)＞0.35% 时，加热温度为860℃±10℃），保温1h，然后水冷。
•根据氧化情况可将试样倾斜10o ~ 15o进行研磨和抛光，直接在显微镜上测定晶粒度。
也可在真空中加热并保温，空气中冷却或缓冷，使晶界氧化，同样进行上述处理后测定奥氏体晶粒大小的方法为真空法。
晶粒度显示:用15%盐酸酒精溶液3 铁素体网法适用范围：含碳量为0.25%-0.60%的碳素钢和合金钢。
具体步骤：•对于（w(C)≤0.35%时，加热温度900℃±10℃ , w(C)＞0.35%时，加热温度为860℃±10℃）至少保温30min，然后空冷或水冷。
•经磨制和侵蚀，显示出沿原奥氏体晶界分布的铁素体网。
第十二章 晶粒尺度的测定及评级方法 PPT
单相铜合金晶粒度的测定(参考YB797-71)
(3) 面积计算法 在保证计算面积内不少于50个晶粒的条件下，选好有代表 性的视场，投影到毛玻璃上或摄成照片，在其上划5000平方毫 米的圆(也可小些)，然后数出在此圆内晶粒数z，再数出被圆 周所交截的晶粒度n。按下式计算出一个晶粒的平均面积 a(mm)。
第十二章 晶粒尺度的测定及评级方法
(1) 利用物镜测微尺寸出目镜测微尺(或毛玻璃投影屏上的 刻尺)每一刻度的实际值。
选定物镜，并选用带有目镜测微尺的目镜。将物镜测微尺 置于样品台上，调焦、调节样品台，使物镜测微尺的刻度与目 镜测微尺(或投影屏上的刻度尺)良好吻合 。
图1 目镜和物镜测微尺的校正 图２ 目镜测微尺的测量显示图
式中：n——每1mm3内平均晶粒数。 n1——a轴方向每一毫米长度平均晶粒数。 n2——b轴方向每一毫米长度平均晶粒数。 n3——c轴方向每一毫米长度平均晶粒数。 0.7——晶粒扁园度系数。
单相铜合金晶粒度的测定(参考YB797-71)
单相铜合金晶粒度的测定，通常用比较法，在有疑议时， 可用直测计算法或面积计算法校准。
b. 将显微图象投影到毛玻璃屏上，计算被一条直线相交的晶粒 数目，直线要有足够的长度，以便使被一条直线相交截的晶粒数不 少于10个。
c. 计算时，直线端部未被完全交截的晶粒应以一个晶粒计算。 d. 最少应选择三个不同部位的三条直线来计算相截的晶粒数。 用相截的晶粒总数除以选用直线的总长度(实际长度以毫米计)，得 出弦的平均长度(mm)。 e. 用弦的平均长度查表2确定钢的晶粒度。 f. 计算也可以在带有刻度的目镜上直接进行。
奥氏体本质晶粒度——当钢加热至930℃和保温足够 的时间所个有的奥氏体晶粒大小。它表示钢的奥氏体晶 粒在规定温度下长大的倾向。
YS∕T347-2020铜及铜合金平均晶粒度测定方法（报批稿）
铜及铜合金平均晶粒度测定方法1范围本标准规定了铜及铜合金平均晶粒度的表示及测定方法，包含有比较法、面积法和截距法。
本标准适用于测定单相或以单相为主的铜及铜合金的晶粒度。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注明日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T30067金相学术语YS/T449铜及铜合金铸造和加工制品显微组织检验方法3术语和定义GB/T30067界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1晶界grain boundary对于多晶材料，从一个结晶方向至另一个结晶方向过渡的很窄的区域，从而将相邻的晶粒分离。
3.2晶粒grain晶界所包围的整个区域。
即是二维面上所观察到的原始晶界范围内的面积，或是三维物体上原始晶界面内所包围的体积。
对于有孪晶界面材料，孪晶界面不予考虑。
3.3孪晶Twin grains两个晶体（或一个晶体的两部分）沿一个公共晶面（即特定取向关系）构成镜面对称的位向关系，这两个晶体就称为"孪晶"，此公共晶面就称孪晶面。
3.4晶粒度grain size）”来表示“晶粒平均直径”。
晶粒大小的量度。
铜及铜合金晶粒度通常采用“公称直径（dn3.5晶粒级别指数grain degree class index numberG在100倍放大倍率下，645.16mm2面积所包含的晶粒数n与G有如下关系：n=2G-1 (1)注:G值可在表3中查出。
4符号和说明本标准采用的符号和说明见表1。
表1符号和说明符号名称及说明单位G晶粒级别指数-n测量面积为645.16mm2时所包含的晶粒数个ng测量面积为5000mm2时所包含的晶粒数个n1测量圆内晶粒数个n2被圆切割的晶粒数个nA单位面积内的晶粒数个/mm2 L所有测量线段的总长度mmM放大倍率-N所有测量线段上的总截点数个S晶粒平均截距mmdn平均直径mmdf弗里特直径mm a平均晶粒截面面积mm25试样5.1试样应直接从产品上截取。
晶粒度等级标准
晶粒度等级标准是根据工业生产上的需求来划分的，共分为12级。
其中1~4级为粗晶粒，5~8级为细晶粒，9~12级为超细晶粒度。
晶粒度的评级可以通过三种方法进行：比较法、面积法和截点法。
比较法是根据标准系列图谱比较来确定晶粒度级别，评估值的重现性通常为±1.0级；面积法是通过单位面积内晶粒数目确定晶粒度级别，精度±0.25级，无偏差，重现性为±0.5级；截点法是通过计算一定长度的线段与晶界相交的截点数确定晶粒度级别，精度±0.25级，无偏差，重现性为±0.5级。
本质晶粒度是指钢在一定条件下奥氏体晶粒长大的倾向，在930±10℃保温3~8h后测定奥氏体晶粒。
晶粒度标准等级分为8级，1级最大，8级最小。
奥氏体晶粒在100倍显微镜下，其大小与标准的晶粒度进行对比，凡度晶粒为1~5级的定为本质粗晶粒钢，5~8级的定为本质细晶粒钢。
此外还有超细晶粒钢。
金相培训- GB6394 金属平均晶粒度的测定法
截点法
• 截点法是计算已知长度的试验线段（或网格） 与晶粒界面相交截部分的截点数。
• 截点法精确度 +-0.25级， R&R +-0.5 级 • 对于非均匀等轴晶粒的各种组织应使用截点法。 • 截点法分为直线截点法，单圆截点法，和三圆 截点法。
• 本标准的测量方法仅适用平面晶粒度的测 量。也就是试样截面显试出的二维晶粒。 • 依照标准分 I,II,III,IV 个系列，平均晶粒度的 平均尺寸分16个级别。
术语定义和测量方法
• 显微晶粒度级别数：
100倍下，645.16mm2 (80mm*80mm) 面积内的晶粒个数。
• 宏观晶粒度级别数：
比较法偏差05级rr比较法?当晶粒形貌与标准评级图的形貌完全相似时评级误差最小因此本标准有下列四个系列的评级图钢中奥氏体晶粒渗碳法100倍比较法面积法面积法是计算已知面积内的晶粒个数利用单位面积内晶粒数来确定晶粒度级别
GB/T 6394-2002金属平均 晶粒度测定法
适应范围和级别
• 主要适用于金属单相晶粒组织，也适用于 晶粒形状和本标准系列评级图相似的非金 属材料。
1 倍下，645.16mm2(80mm*80mm) 面积内的晶粒个数。
• 共有三种 比较法，面积法，截点法
比较法
• 比较法不需要计算任何晶粒，截点，截距。 与标准评级图（标准挂图，目镜插片）进 行比较。
• 比较法 偏差 +- 0.5 级，R@R +- 1级。
比较法
• 当晶粒形貌与标准评级图的形貌完全相似 时，评级误差最小，因此，本标准有下列 四个系列的评级图 A 系列图片I : 无孪晶晶粒（浅腐蚀）100倍 B 系列图片II : 有孪晶晶粒（浅腐蚀）100倍 C 系列图片III : 有孪晶晶粒（深腐蚀）75倍 D 系列图片IV : 钢中奥氏体晶粒（渗碳法） 100倍
晶粒度评级图
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
00级0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
0.5级 1.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
1.5级
2.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I 无孪晶晶粒 100×
2.5级
3.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
3.5级
4.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
4.5级
5.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
5.5级
6.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
6.5级
7.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
7.5级8.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
8.5级9.0级
金属平均晶粒度评级图—系列图片I无孪晶晶粒100×
9.5级10.0级。
晶粒度评级
Ⅱ Ⅲ Ⅳ
晶粒度的评定：
1）放大倍数与标准评级兔相同时，直接比较。 2）当用其他放大倍数评级时，可对照表格： （ 基准放大倍数有75倍的、100倍的） 3）若用表格中亦无的放大倍数测量时，应按下式换 算： G = G´+ 6.643 9lgM/Mb
式中： G—晶粒度级别
G´—评出的晶粒度级别
M —测评时的放大倍数 Mb —基准放大倍数
晶粒度显示:用15%盐酸酒精溶液
3 铁 素 体 网 法
适用范围：含碳量为0.25%-0.60%的碳素钢和合金钢。
具体步骤： • 对于（w(C)≤0.35%时，加热温度900℃±10℃ , w(C)＞0.35%时，加热温度为860℃±10℃）至少保 温30min，然后空冷或水冷。
• 经磨制和侵蚀，显示出沿原奥氏体晶界分布的铁素 体网。
晶粒度显示:
• 碳量较高的碳素钢和超过0.40%的合金钢，需 调整冷却方式。建议将试样在淬火温度下保持 至少30min后使温度降至730℃±10℃ ，保温 10min，然后淬油或淬水。 • 试样再经磨制和侵蚀，显示出沿原奥氏体晶界 分布的铁素体网。 • 腐蚀剂：1）3%-4%硝酸酒精溶液 2）5%苦味酸酒精溶液。
4 渗碳体网法
适用范围：过共析钢（碳含量大于1%）。 处理步骤：
• 试样一般在820℃ ±10℃下加热，并至少保温30min后 随炉缓冷，便在奥氏体晶界上析出渗碳体网。 • 试样磨制、侵蚀后，显示沿晶界析出渗碳体网的原始 奥氏体晶粒形貌。
晶粒度显示: 3%-4%硝酸酒精溶液
5%苦味酸酒精溶液。
处理步骤：
• 适当的棒状样进行局部淬火，形成一不完全淬硬的小区域。
• 磨制、侵蚀后，此区域内原奥氏体晶界将有少量的细珠光 体呈网络，显示出原始奥氏体晶粒形貌。