热轧中厚板布氏硬度值测定方法

·37 ·
表 2 不同深度上的硬度值变动度
1
2
3
4
深度 t/ mm
均 值
示值 变动度
均 值
示值 变动度
均 值
示值 变动度
均 值
示值 变动度
/%
/%
/%
/%
0. 2 167 4. 8 169 8. 3 169 3. 0 159 4. 4
0. 5 171 5. 3 177 2. 8 172 7. 5 165 3. 0
影响 。
表 4 脱碳层深度测定
试样厚度
80
75
75
总脱碳层深度 0. 98 0. 70 0. 70
mm 75 0. 90
从表 4 看出 ,50 号钢的脱碳层深度为 0. 7～ 0. 9 mm ,根据 GB699 —88《优质碳素结构钢技术条 件》的规定 :含碳量 > 0. 30 %的钢材 ,其总脱碳层 的深度 ≯1. 5 %D 。因此表 4 中试样的总脱碳层深 度符合产品标准要求 ,属正常范围 。
1 182 6. 0 187 2. 7 179 4 175 2. 3
2 180 1. 1 197 2. 5 181 2. 2 180 0. 6
5 182 1. 6 200 1 181 1. 7 181 0. 6
10 183 0. 5 200 1 181 1. 6 181 0. 6
20 183 0 200 0. 5 182 1. 6 182 1. 6
5 046 364 4064 912 194
图 1 50 号钢热轧中厚板近表层显微组织
近表面层的过渡层组织显示出试样存在脱碳 层 。对总脱碳层的深度进行测定 ,结果如表 4 。
……20 mm 相对应 。
根据表 3 的数据 ,可以计算出总的偏差平方
和 S总 ,因素 A 的偏差平方和 SA 以及误差的平方
Xi
ΣAij j
(ΣAij) 2 j
ΣAi2·j
j
A1 167 169 169 159 166. 00 664 440 896 110 292
A2 171 177 172 165 171. 25 685 469 225 117 379
A3 182 187 179 175 180. 75 723 522 729 130 759
2 测定结果分析
随着测定深度的不同 ,示值变动度呈现差异 ,
黄柏华 ,男 ,助理工程师
如表 2 所示 。 通过方差分析 ,可以判定深度的变化对布氏
硬度值是否存在显著影响 。方差分析计算的数据 列于表 3 ,位级 A1 、A2 ……A7 分别和深度 0. 2 、0. 5
黄柏华等 :热轧中厚板布氏硬度值测定方法
· 38 · 武钢技术 2000 年第 2 期
图 2 50 号钢热轧中厚板显微组织
武钢轧板厂生产的一批 50 号中厚板 ,技术协 议要求 HBS µ 180 ,由于试样加工时仅在去除氧化 铁皮后即进行抛光 ,深度 < 0. 2 mm ,硬度试样不 合格率在 30 %以上 。根据本文的研究 ,当对表面 重新加工 ,使深度达到 2 mm 以后 ,重新试验 ,合 格率即达到了 100 %。检验结果如表 5 。
Keywords plate Brinell hardness decarbonization layer
1 前 言
用 50 号钢热轧中厚板进行硬度试验 ,板厚 75
～80 mm。取 4 块试样 ,编号为 1 号 、2 号 、3 号 、4 号 。去除氧化铁皮 ,在 0. 2 、0. 5 、1 、2 、5 、10 、20mm 等 7 个深度上作布氏硬度测定 ,作为试验的 7 个 不同的位级 。测定结果如表 1 所示 。
度 ,其值分别为 6 、21 ,于是 :
FA =
SA Se
×fe fA
=
1 655 ×21 1 178 ×6
=
4.
92
查表得 F0. 01 (fA ,fe) = F0. 01 (6 ,21) = 3. 87 ,
由于 FA > F0. 01 (fA ,fe) ,表明各位级有特别显著
的差 异 , 即 深 度 对 布 氏 硬 度 值 有 特 别 显 著 的
·36
第 38 卷第 ·2000 年 3
2期 月
武
WISCO
钢技术
TECHNOLOGY
VMoalr..38 N20o0.02
热轧中厚板布氏硬度值测定方法
黄柏华 古兵平
(质检中心)
摘 要 通过对热轧中厚板在不同深度上进行布氏硬度的测定 ,表明测量深度对硬度的明显的影 响 ,并指出获得稳定值的必要性 。金相观察证实了表面脱碳层的存在是产生硬度值不稳定的原因 。
表 5 表面重新加工前后检验结果
t < 0. 2mm
硬底值
合格否
184 183 181 181 175 161 180 178 173 179 176 174 197 188 187 184 184 184 170 170 162 172 167 167 185 183 180 179 178 167 182 179 175
深度 t/ mm 0. 2 0. 5
1 2 5 10 20
表 1 热轧中厚板硬度测定值
1
单点值 162 170 170 168 168 177 189 178 180 181 180 179 183 183 180 182 183 182 183 183 183
均值 167 171 182 180 182 183 183
关键词 中厚板 布氏硬度 脱碳层
METHOD FOR MEASUREMENT ON BRINELL HARD NESS OF HOT ROLL ED PLATE Huang Baihua Gu Bingping
(Quality Examination Center)
Abstract The Brinell hardness number of the hot rolled plates varies with measurement on the different batch of the products. Measurements on the plates in different depth demonstrates that the measuring depth affects the Brinell hardness number and metallographic examination reveals that ex2 istence of a decarbonization layer is the main cause for the variation of the Brinell hardness number.
和 Se ;如果用 n 表示位级数 (n = 7) ,用 m 表示重
Leabharlann Baidu
复数 ( m = 4) ,则有 :
S总
= 912 194 -
5 0462 4 ×7
= 2 833
SA
=
3 644 064 4
-
5 0462 4 ×7
= 1 655
Se
= 912 194 -
3 644 064 4
= 1 178
进一步可以求出 FA ,如果用 fA ,fe 表示自由
合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格
4 结 语
在热轧钢材的硬度试验中经常出现测定值不 稳定的情况 ,本文指出了测量深度对硬度值的特 别显著的影响 ,通过金相检验揭示了表面脱碳层 的存在是产生硬度值不稳定的内在原因 。因此在 对硬度试样进行加工时 ,应去除脱碳层 ,提供必要 的测量深度 ,才能反映材料的真实硬度 ,并保证测 量的精密度 。这是在今后执行《金属布氏硬度试 验方法》时应加以考虑的 。
2
单点值 160 174 172 175 176 180 185 190 185 195 195 200 201 199 200 200 201 199 200 200 201
均值 169 177 187 197 200 200 200
3
单点值 172 167 167 176 174 167 182 179 175 179 183 180 181 180 183 179 181 182 183 183 179
合格 不合格 不合格 不合格
合格 合格 不合格 不合格 合格 不合格 不合格
t µ 2mm
硬度值
合格否
184 185 186 180 182 183 180 182 183 187 188 187 197 197 193 185 185 187 189 178 180 183 179 180 191 190 185 195 195 195 185 197 197
从表 5 可以看出 : HBS ≥180 为合格指标 ,深 度 < 0. 2 mm 的布氏硬度值的不合格率为 60 % ,深 度 > 2 mm 的布氏硬度值的合格率为 100 %。
在 GB231 —84《金属布氏硬度试验方法》中 , 仅规定了试样表 面 的 粗 糙 度 Ra 应 不 超 过 0. 8 μm ,没有考虑热轧钢材试样脱碳层对测量值的显 著影响 ,这是今后在执行标准中需要重视的问题 。
1984.
(收稿日期 :1999 - 08 - 10)
均值 169 172 179 181 181 181 182
4
单点值 155 162 159 162 167 167 178 174 174 180 181 180 181 182 182 182 181 182 183 181 180
均值 159 165 175 180 181 181 182
A4 180 199 181 180 184. 50 738 544 644 136 370
A5 182 200 181 181 186. 00 744 553 536 138 646
A6 183 200 181 181 186. 25 745 555 025 139 011
A7 183 200 182 182 186. 75 747 558 009 139 737
如果对试样去除表面层 ≥2mm 进行金相检 验 ,在 400 倍的显微镜下观察发现 ,其组织为均匀 的铁素体 + 珠光体 ,如图 2 。
上述试验表明 ,热轧中厚板布氏硬度值不稳 定的原因是由于脱碳层的存在 。如果不去除脱碳 层 ,硬度值偏低且测定值分散 。
从表 1 看出 ,在本试验中 ,如果当测量深度达 到 2mm 以后测量值则趋于稳定 。因为在这个深 度上 ,已保证了脱碳层的全部去除 。
(收稿日期 :1999 —11 —10)
(上接第 23 页)
6 结 论
生产实践证明 ,一烧 40 m2 3 号电除尘器本体 结构经过改造后 ,工艺技术先进 ,布局合理 ,设备 故障率大为降低 ,除尘效率显著提高 ,不仅减轻了 职工的劳动强度 ,提高了劳动生产率 ,而且降低了 生产岗位及烟囱的粉尘排放浓度 ,净化了空气 ,保 证了烧结生产的正常进行 ,社会效益和环境效益
十分巨大 ,不足之处是电除尘器运行一段时间后 , 仍有少量芒刺尖端结瘤 ,影响电晕放电 ,笔者认为 利用钢刷清灰器定期清扫很有必要 ,同时必须严 禁生产岗位人员在吸尘点附近打水 。
参考文献
1 黎在时. 静电除尘器. 北京 :冶金工业出版社 ,1993. 2 谭天佑 ,梁凤珍. 工业除尘技术. 北京 :中国建筑工业出版社 ,
3 讨 论
为了查找硬度值随深度变化的内在原因 ,对 试样去除氧化铁皮 ,深度 ≤0. 2 mm 后进行金相检 验 。试样经粗磨 、细磨 、抛光后 ,用 2 %硝酸酒精 腐蚀 ,在 100 倍的显微镜下观察发现 ,在试样近表 面层的组织为铁素体 + 过渡层组织 ,如图 1 。
表 3 方差分析
位级 试样号 j i 1234