下载

1下载券

加入VIP
  • 专属下载特权
  • 现金文档折扣购买
  • VIP免费专区
  • 千万文档免费下载

上传资料

关闭

关闭

关闭

封号提示

内容

首页 iso643

iso643.doc

iso643

空前的爱情世界
2018-04-05 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《iso643doc》,可适用于综合领域

iso钢表面晶粒度的显微金相的测定法范围本国际标淮规定了测定钢的铁索体或奥氏体晶粒度的显微金相法并叙述了显示晶粒和估算品粒平均尺寸的方法。引用文件以下参考文件是不可缺少的。凡是注日期的引用只有被引用的版本适用。凡是不注日期的引用该引用的文件(包括任何修订最新版)都适用。ISO,钢――试件轴线的规定ISO钢――混合晶粒粒度和分布的金相特征ASTME金属平均晶粒度的测定方法术语和定义以下是适用本标准的术语和定义。晶粒:具有或多或少弯曲边缘的封闭多边形组织可在供显微金相测定而经抛光和制备的试样横截平面上(以网状形式显示出来。两种晶粒的区别在于:奥氏体晶粒:晶体具有面心立方结构也可以不包括退火孪晶。铁素体晶粒:晶体具有体心立方结构不包括退火孪晶。指数在试样截面mm面积中由计算的晶粒平均数m导出的数G其数值可是正的、零或负的。按照定义m=时G=其它指数按下式G计算:m=×截距N:贯穿晶粒测量线的线段。如果N是测量线长度L交截的晶粒平均数则截距的平均值是L=LN截点P:测量线贯穿晶粒与晶界相交的点。符号和缩写术语使用的符号列于表表符号符号定义值a=m晶粒平均面积aA检验试样每平方毫米表观面积Fd=d晶粒平均直径m,mmD显微镜基底玻璃屏幕上或显微照片(area=mm)上圈出试样参考面(基准面)图像的圆直径g视场的放大倍数(作为参考)原则上G晶粒度等效指数gK=K由线性放大倍数g换算成线性放大倍数的系数l,NL,PLl线性(直线)截取长度通常以毫米为单位L试样表面测量线的长度除以放大倍数以毫米为单位LT试样表面测量线的实长除以放大倍数以毫米为单位m=nm检验视场内试样表面每平方毫米晶(放大)m=Kng粒数(放大g)M最接近标准图表图片中g不是的数值直径D图像上检验的总等效晶粒数ng(放大g)–直径D圆内部完整晶粒数n被直径D圆交切的晶粒数n=直径D图像上检验的总等效晶粒数nnnn(放大)单位长度L截取的晶粒数N测量线单位长度截取的晶粒数NNLLN,LTNx纵向每毫米截点数aNy横向每毫米截点数aNz垂直方向每毫米截点数a随机应用在不同位置的测量线交切P晶界数量的计数数目,P测量线单位长度截取的晶界数PPLLLT原理用试样抛光面的显微金相检验来显示晶粒度该试样是采用与钢种和已有的资料相适应的方法制备的。注:如果订货单或有关产品的国际标准没有规定显示晶粒的方法其方法由生产厂任选。平均尺寸的表示a)用如下方法得到的指数通常用于标准图谱对比测量晶粒度或用计算法测定单位面积晶粒平均数b)或用截距的平均数试样的选取和制备选取如果订货单或有关产品的国际标准中没有规定试样数量或从产品上取样的位置则由生产厂自定尽管它已经表明晶粒度测定的精确性增加了更高的试样数评估。因此建议两个或两个以上的部分进行评估。应确保标本是大量产品中的代表(也就是说避免严重变形的材料例如发现在某些特定产品末端或已经被移除试样的地方剪切等等情况。)试样应按照通用的方法被抛光。除非是产品标准规定或经客户同意否则试样的抛光面应是纵向的即就是在锻造的产品中平行于变形的主轴。如果不是等轴的晶粒形状晶粒度的测量在横切面也会出现偏颇。显示铁素体晶界用硝酸乙醇侵蚀液(到硝酸乙醇溶液)或适当的试剂侵蚀显示铁素体晶粒显示奥氏体和前奥氏体晶界常规(一般)当钢在室温下为单相或双相奥氏体组织(铁素体晶粒在奥氏体基体中)的情况下晶粒将在侵蚀液中显示。对于单相奥氏体不锈钢最常用的化学腐蚀剂是glyceregiaKalling的试剂(第号)和Marble的试剂。对于单相或双相不锈钢最好的电解腐蚀剂是水的硝酸at,Vdcforstos因为它显示了晶界而不是双晶界。的草酸水溶液Vdc,uptos是常用的但其效力低于电解硝酸溶液。对于其它钢取决于所要求的资料应用如下规定的任一方法:“BechetBeaujard”苦味酸饱和水溶液侵蚀法(见)“Kohn”控制氧化法(见)“McQuaidEhn”渗碳法(见)晶界敏化法(感光法)(见)或如果必要订货时特别商定的其它方法注:前三种方法用于前奥氏体晶界而其它方法用于austeniticMn或奥氏体不锈钢见附录A应指出如对不同的方法进行比较试验必须是同样热处理状态其各种方法的结果可能显著不同。“BechetBeaujard"苦味酸饱和水溶液侵蚀法适用领域本方法显示试样热处理期间形成的奥氏体晶粒。适用于具有细马氏体或贝氏体组织的试样。为使此侵蚀剂起作用应至少有P制备BechetBeaujard侵蚀剂通常用于一个热处理钢试样上。通常情况下如果一个样本有细马氏体或贝氏体组织后续热处理是没有必要的。否则热处理是必要的。如果规定产品的国际标准没有提供处理试样的条件且又无相反的规定则对热处理碳素结构钢和低合金钢以下条件应适用:,碳含量大于的钢C小时,碳含量不大于的钢C小时上述热处理后试样通常应在水或油中淬火抛光和浸蚀为了显微金相检验试样的一个平面应抛光。试样应用苦味酸和至少含有烷基磺酸钠或其它适当的润湿剂饱和的水溶液浸湿足够的时间。注:浸蚀的时间可能不同从几分钟到一个多小时。溶液再稍微加热至C,可以提高浸蚀作用并减少浸蚀时间。有时需要几次连续的浸蚀和抛光以保证晶界和试样基体之间有足够的对比度。在全淬硬钢的情况下浸蚀试样前可进行回火。警告:当加热苦味酸溶液时应采取谨慎的方案以避免溶液沸腾干燥发生爆炸。结果在显微金相检验中直接显示前奥氏体晶界。控制氧化Kohn法适用领域本方法显示在给定的热处理温度下奥氏体化期间晶界优先氧化形成的奥氏体晶粒结构。制备试样的一个面应抛光。其余的表面不应有氧化物的痕迹。试样放入具有Pa真空度或通有循环惰性气体的实验管中(例如净化的氢)。试样按照专门协议的加热制度下奥氏体化否则应在产品国际标准规定的条件下奥氏体化。在规定加热时间的最后期间管中应通入空气~秒。然后试样应进行水淬通常试样可用显微镜直接检验。注一:该氧化法可以在无惰性气体时完成。注二:如果试样严重氧化附着于抛光表面的氧化物应用精细研磨料轻微抛光清除应注意保留晶界上形成的氧化物网然后用通用的方法完成抛光。然后用Vilella's试剂浸蚀试样。苦味酸克盐酸ML乙醇ML结果晶界的优先氧化显示奥氏体晶粒的结构。如果正确的制备试样晶界就不会出现氧化珠滴。在某些情况下可能需要斜射照明或DIC方法以更明显的显示晶界。CMcQuaidEhn渗碳法适用领域本方法主要适用于渗碳钢显示这类钢渗碳过程形成的奥氏体晶界。一般来说此法不适用于测定其它热处理过程中实际形成的晶粒。注:“模拟渗碳”程序也可以使用。这个标本在没有富含碳的环境下受到同样的热处理。然后它作为热处理的产品将会被处理。BechetBeaujard试剂用于显示晶界见制备试样应无脱碳或表明氧化的痕迹。某些预先的冷加工热加工机械和其它处理等等可能对得到的晶粒形状有影响产品技术条件应规定测定前要进行的处理以便适当地考虑这些条件。渗碳后试样必须以极慢的速度冷却以保证在渗碳试样的过共析区的晶界析出渗碳体。,试样在C保持小时以完成渗碳处理。通常做到这点,须保持渗碳炉在C下小时包括一段预热时间。在大多数情况下可得到大约毫米的渗碳层。试样应以极慢的速度冷却到临界温度以下以保证在渗碳层的过共析区的晶界析出渗碳体。每次应使用新的渗碳剂。试样制备通常在其表面切割渗碳的试样。其中一部分用于显微金相检验及用以下方法浸蚀:a)用LeChatelier和Igewski试剂(碱性苦味酸钠)苦味酸克氢氧化钠克水毫升将这种试剂浸泡在C下至少一分钟或在室温下用电解浸蚀Vdc秒。B)或用硝酸乙醇腐蚀液硝酸~毫升乙醇制成毫升只要能得到同样结果也可使用其它试剂。结果在过共析渗碳表面层前奥氏体晶界将被划定先共析渗碳。先共析铁素体法注:对于这个取决于钢铁产品的微观结构的使用方法的指导方针记录于附录A原理此法适用于含碳约到的碳钢和低合金钢例如锰钼钢铬铬钼和镍铬。前奥氏体晶界以先共析铁素体网状组织的形式出现。制备使用给定的奥氏体化条件的产品标准。在碳或其它低淬性钢的情况下无论是空气冷却熔炉冷却或等温部分转化试样都以这种方式呈现铁素体奥氏体晶界。至于合金钢在奥氏体化之后在C~C的适当温度范围内等温地转化部分试件然后水淬。注一:转化需要的时间根据钢材的变化而改变但通常足够的铁素体沉淀在~分钟虽然有时时间会较长约分钟但这是必须的。注二:对于合金钢在等温处理中一个试件的尺寸mmmmmm适用于达到均衡的转化。抛光和浸蚀切割抛光和浸蚀试样用以显微金相检验。用合适的浸蚀剂如盐酸和苦味酸(Vilellas'试剂)浸蚀试样。贝氏体或梯度淬火法注:对于这个取决于钢铁产品的微观结构的使用方法的指导方针记录于附录A原理这种方法适用于近似共析混合物的钢即就是说碳含量达或更高。以画马氏体晶粒的精细的珠光体或贝氏体网状组织显示了前奥氏体晶粒的边界。制备以高于C低于AC的温度加热试样(即就是说加热期间所需温度要使铁素体完全转化成奥氏体)以确保能够充分奥氏体化。以可控制的速率冷却样本使产生以勾画马氏体晶粒的精细的珠光体或贝氏体的部分坚硬的结构。下列两种方式都可以产生这种结构:a)根据情况通过完全地水淬或油淬使得横截面尺寸的金属条在表面完全变坚硬而在中央只有部分变坚硬。b)通过梯度式的淬取一段金属条毫米毫米直径或正方形通过将金属体的一部分浸泡在水中。然后抛光和浸蚀。奥氏体不锈钢和锰钢的光敏作用通过在光敏温度范围内加热在C到C之间(F到F之间)晶界可以通过碳化物的析出显露出来。可以使用任何适当的碳化物显露浸蚀剂。注:此方法不应被使用在奥氏体标准中含碳量非常低的不锈钢中。显示前奥氏体晶界的方法对于某些钢在普通热处理以后(退火或正火淬火和回火等等)在金像检验中其奥氏体晶粒的结构可能以如下形式出现:围绕着珠光体晶粒的先共析铁素体网状组织围绕着马氏体晶粒的屈氏体网状组织等等。奥氏体晶粒也可在真空下热浸蚀来显示(无需随后氧化)。在这些情况下产品技术条件应规定这些简化的方法。)属于这些方法的如下:在冷却时晶界析出梯度淬火方法等等晶粒度特性指数特征公式按节以下详述公式确定指数Gm=×()次公式也可表示如下logmG=(a)log或logmG=(b)与标准图片比较评定)在毛玻璃屏上(或显微照像)检验的图像与标准图谱或覆盖图对比(为晶粒度测量而设计的正描目镜方格图可以用来提供溯源至国家或国际标准)。放大倍的这些图谱编号从到以使其编号与指数G相同。最接近样本检验领域的晶粒度和标准图表可以被确定。三个随机选定的领域的最小值应当在每个样本中进行评估。当所检验的图谱的放大倍数g不是倍时指数G应等于最接近的标准图谱的号数M修正的放大比率函数为:gG=M×log()表给出了常用放大倍数指数见的关系表常用放大倍数指数间的关系图像的放大倍数与标准图谱编号等同图像的金属晶粒度级别指数()这些标准图谱为ASTME规定的图谱(图片IA到IB)(附录B)。在整个检验过程中应按照所选择的标准图谱。平面测量法附录B中规定了计算方法指数的评定当用比较法或计算法进行评定时得到的准确度很少超过半级。所示指数应修约成整数。截距法的特性以已知的放大倍数g用已知长度的测量线在投影屏幕上或光网上或电视型监视器上或大部分有代表性的样本的显微照片上计数晶粒截点数为N或晶界交截的晶粒数为P。测量线可为直的或圆的。图中的测量网格显示出了所使用的测量线类型。网格用于所检验试场仅一次。随机选足够试场数以进行正确的计算。以毫米为单位的三个圆的规格如下:直径:周长:总长:直线截距法图示显示了一个通过截距法可以测量晶粒度的测试图案。三个同心圆的总周长达米。在等轴晶粒形状中一个圆形的测试网格达到平均变化这避免了测量线在晶粒内结束的问题。图形也有条直线两条对角的一条垂直的一条水平的。每条对角线长度毫米而水平线和垂直线每条长毫米。呈等轴晶粒形状直线也达到平均变化。或者在纵向平面上当两条线被调整使得水平线平行于变形轴(且垂直线垂直于变形轴)且如果晶粒延伸的程度是有趣的晶粒计数可只用垂直线和水平线。应选择放大倍数以使每次测量能得到至少个截距。应当用至少个截距数评估随机选定的至少个区域。注:如果试样的晶粒度需要改变放大倍数以达到所需的截距数可以提供各种各样的测量线的长度使测量线的方向应考虑到各向异性的效果。下列准则适用于使用直测量线的单相晶粒结构的截距数和截点数图像截距法测量网格当晶粒截距数记为N:如果测量线经过晶粒N为如果测量线在晶粒内部终止N为如果测量线与晶界相切N为当晶界截点数记为P:如果测量线穿过晶界P为如果测量线与晶界相切P为如果测量线与晶界相交三重点P为注:SnyderGraff法(记述于附录C)阐述了用于工具钢(高速钢)的直线截距法。圆周截距法圆周形式如图像所示。测量线或由如图所示的一组三个同心圆组成或是一个单个圆。图中所示三个圆网格的总长为毫米放大倍数应这样选择使其在检验试场上重合网格时指数有到个截点。在单个圆的情况下用周长为毫米的最大圆。在此情况下选用的放大倍数应能计算出至少个截点。圆周截距法趋于得出稍高的截距值因而得到稍低的截点数。为了弥补这种情况由于三重点所造成的截点应计算为个而不能按直线截距法计算为个。结果的评定截距数N或截点数P在一些随机选定的区域上计数。截距数或截点数的平均值已被计算。如果是测量线的真实长度那么LTNP=和=LLTTNPLL对于非等轴晶体而言用直测量线平行于三个主要方向截距数N或截点数P或晶粒数或晶界数可以组成数目。在这三个方向上可以找到两个或三个主要方向(纵向横向平面方向)。每毫米截距平均数或每毫米截点平均数决定于产品三个测NPLL量值的平方根。=(××)和=(××)NNNNPPPPLLLLLLLLXYZXYZ上述金属条的数量表明它们是许多测量值的平均值且XYZ表明主要方向(纵向横向平面方向)。a)不同级别的晶粒:在某些情况下检验的样本可能包括属于规格指数的两个或几个不同体系的晶粒。这个可以从出现在在整体中一些与基体晶粒存在的极大地差异的晶粒中来分辨例如见ISO。b)孪晶:除非另有规定以单个晶粒计算(见图像)。c)非等轴晶粒:使用纵向的试样通过用在变形方向的直线截距长度的平均值除以垂直变形方向的直线截距长度的平均值可以显示晶粒形状。这被称为晶粒伸长率或各向异性指数。d)晶粒度测量的现代方法:例如超声波法自动图像分析法等等。在此方法的准确性以前已经被交互相关性证明的情况下可以用来测量可适用材料的晶粒度。图像晶粒数的评定(孪晶)试验报告试验报告应包括a)所检验的钢号b)测定的晶粒类型c)所使用的方法操作条件和评定方法(如人工图像分析或自动图像分析法)d)晶粒度指数或平均截距附录A显示钢中铁素体、奥氏体、前奥氏体晶粒晶界的方法简介方法适用的钢BechetBeaujard腐蚀法()马氏体回火马氏体或贝氏体结构钢包含,,磷附录BASTME标准图测定晶粒尺寸附录C计算法C原理

VIP免券下载文档

用户评价(0)

关闭

新课改视野下建构高中语文教学实验成果报告(32KB)

抱歉,积分不足下载失败,请稍后再试!

提示

试读已结束,如需要继续阅读或者下载,敬请购买!

文档小程序码

使用微信“扫一扫”扫码寻找文档

1

打开微信

2

扫描小程序码

3

发布寻找信息

4

等待寻找结果

我知道了
评分:

/16

iso643

VIP

在线
客服

免费
邮箱

爱问共享资料服务号

扫描关注领取更多福利