上海材料研究所金相培训资料-第四章钢显微组织评定

第四章钢的显微组织评定龚应时第一节钢中非金属夹杂物显微评定方法（GB/T10561-2005）适用范围适用于经过压缩比大于或等于3的延伸变形（轧制、锻造、冷拔等）的钢材中非金属夹杂物的显微评定试样的选取与制备纵向，面积200mm2显微评定方法(100X)评级图：ISO评级图检验方法：A法、B法结果表示试验报告GB/T10561-2005标准中夹杂物的评定类型A：硫化物类（灰色条状）B：氧化铝类（黑色带角并沿变形方向排成一行——至少三颗）C：硅酸盐类（深灰色条状）D：球状氧化物类（深灰色）DS：单颗球状氧化物（深灰色——直径≥13μm）夹杂物的评级界限：长度、颗数、直径（最小值）级别(i)A总长度(μm)B总长度(μm)C总长度(μm)D(颗数）DS(直径μm)0.53717181131.012777764191.52611841769272.043634332016382.564955551025533.0895＜1181822＜1147746＜102936＜4976＜107夹杂物宽度极限值（μm）类别细系粗系最小宽度(μm)最大宽度(μm)最小宽度(μm)最大宽度(μm)A24＞412B29＞915C25＞512D38＞813注：D类夹杂物的最大尺寸定义为直径非传统类夹杂物的评定根据其形态将夹杂物归入五种夹杂物进行评定，但注明化学特征例如：球状硫化物Dsulf1.0球状硫化钙Dcas0.5串连状氮化钛BTiN1.5不在同一直线上夹杂物的评定二条夹杂物纵间距≤40μm、横间距≤10μm应视为一条夹杂物超大尺寸夹杂物的评定1）在100×下的71mm×71mm范围内夹杂物纳入评级2）单独指明超大夹杂物的长度或宽度第二节金属平均晶粒度测定方法（GB/T6394-2002）适用范围测定金属材料晶粒度，以晶粒的几何图形为基础。试样的制备在交货状态的材料切取，尺寸：φ10~12mm，10×10mm晶粒度的显示方法铁素体钢的奥氏体晶粒度渗碳法网状铁素体法氧化法直接淬火法网状渗碳体法网状珠光体（托氏体）法奥氏体钢晶粒度化学试剂显示法电解腐蚀显示法铝及铝合金晶粒度铜及铜合金晶粒度镁及镁合金晶粒度镍及镍合金晶粒度锌及锌合金晶粒度晶粒度的测定方法比较法：通过与标准评级图对比来评定。评级图四个系列：无孪晶晶粒100×、有孪晶晶粒100×、有孪晶晶粒75×、钢中奥氏体晶粒面积法截点法单圆截点法直线截点法三圆截点法报告第三节钢的显微组织评定方法（GB/T13299-1991）适用范围低碳、中碳钢的钢板、钢带、和型材的显微组织试样的制取评定方法评定原则游离渗碳体低碳变形钢的珠光体带状组织魏氏组织游离渗碳体评定（400×）（碳的质量分数≤0.15%的退火钢）评级图：三个系列、六个级别A系列：铁素体晶粒外围被渗碳体网包围的比率作为评定原则B系列：渗碳体颗粒构成单层、双层、多层不同长度链状和颗粒尺寸的增大为原则C系列：点状渗碳体向不均匀的带状过渡为原则低碳变形钢的珠光体评定（400×）(碳的质量分数≤0.10~0.30%）评级图：三个系列、六个级别A系列：含碳量0.10~0.20%冷轧钢，渗碳体颗粒聚集并趋向带状为原则B系列：含碳量0.10~0.20%热轧钢中细粒状珠光体向片状珠光体过渡为原则C系列：含碳量0.21~0.30%热轧钢细粒状珠光体向不均匀的珠光体带状过渡为原则带状组织评定带状贯穿视场的程度、连续性、变形铁素体晶粒的多少为原则（100×）A系列：含碳量≤0.15%钢的带状组织评级图：三个系列、六个级别B系列：含碳量0.16~0.30%钢的带状组织C系列：含碳量0.31~0.50%钢的带状组织魏氏组织的评定（100×)针状铁素体的数量、尺寸、奥氏体晶粒大小为原则评级图：二个系列、六个级别A系列：含碳量0.15~0.30%钢的魏氏织B系列：含碳量0.31~0.50%钢的魏氏组织第四节钢的脱碳层深度测定方法（GB/T224-2008）脱碳层的专业术语部分脱碳：钢样表层碳含量低于材料规定的含碳量的下限，但碳含量高于在铁素体中的做大溶解度。完全脱碳：钢样表层碳含量低于碳在铁素体中的做大溶解度。总脱碳层深度：完全脱碳深度+部分脱碳深度。有效脱碳层深度：从产品表面到规定的碳含量或硬度水平的点的距离，规定的碳含量或硬度水平以不因脱碳而影响使用性能为准（产品规定的碳含量最小值）。铁素体脱碳层深度：表面完全脱碳层的深度。适用范围测定钢材及零件的脱碳层深度完全脱碳与部分脱碳测定方法金相法：不同部位的五点脱碳层深度；这些测量值的平均值为总脱碳层深度硬度法：用0.49N~4.9N试验力，从表面测至基体平稳处的距离为总脱碳层深度化学分析法碳含量与产品表面距离的关系不同规格圆钢棒的取样方法不同规格方钢的取样方法钢板和矩形钢材的取样方法第五节中碳钢与中碳合金钢结构钢马氏体等级（JB/T9211-2008）适用范围中碳钢和中碳合金结构钢整体淬火或淬火后200℃以下回火的马氏体组织的检验，标准规定马氏体的级别1~8级，放大倍数500倍。第六节钢质模锻件金相组织评级图与评定方法（GB/T13320-1991）适用范围调质处理或正火处理的汽车、拖拉机、通用机械等结构钢锻件，不适用于锻件脱碳、过热、过烧等组织的评定。一、试样的选取（A）截面尺寸小于40mm，取整个截面（B）截面尺寸40-60mm，取中心试样（C）截面尺寸大于60mm，取边部和中心试样。评级图1：中碳结构钢的正火处理锻件（1~8级）评级图2：低碳低合金钢的正火处理锻件（1~8级）评级图3：中碳结构钢的调质处理锻件（1~8级）评级图4：中碳合金结构钢的调质处理锻件（1~8级）附1低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度的测定法（GB/T4335-1984）适用范围含碳量小于0.2%的低碳（低碳低合金）冷轧薄板的铁素体晶粒度试样的制取：取平行于压力加工方向截面晶粒延伸度e=n1/n2e=n1/n2n1:横向所切割的晶粒数：n2纵向所切割的晶粒数测定方法（100×）比较法：评级图Ⅰ（e=1）、评级图Ⅱ（e=2）、评级图Ⅲ（e=4）切割法晶粒度级数级别数表示：评级图+下标（例如Ⅱ3）附2钢的共晶碳化物不均匀度评级法（GB/T14979-1994）一、棒材试样的选取：直径≤25mm,应取通过圆心整个纵向剖面；直径25-60mm,应取1/2直径的纵向剖面；直径＞60mm,应取1/4直径的纵向剖面。（试样宽度一般约15mm)二、方钢试样的选取：边长≤25mm,应取整个对角线的纵向剖面；边长25-60mm,应取1/2对角线的纵向剖面；边长＞60mm，应取1/4对角线的纵向剖面（试样宽度同上）。三、扁钢试样选取：厚度≤30mm,应在1/4扁钢宽度处取纵向剖面试样，试面的长度约15mm，宽度约1/4厚度。厚度＞30mm，同样在1/4扁钢宽度处取纵向剖面试样，试面长度约15mm,宽度约1/2厚度。四、试样的放大倍数为100X，评定的视场为样品中最严重的区域。对于网状碳化物，要考虑网的变形、完整及网上碳化物的堆积程度。对于带状碳化物，要考虑带的宽度和带内碳化物的堆积程度。第一评级图：适用直径、边长或厚度＜120mm的热轧、锻制及冷拉钨系高速钢。第二评级图：适用直径、边长或厚度＜120mm的热轧、锻制及冷拉钨钼系高速钢、高温不锈轴承钢第三评级图：适用直径≥120mm的高速工具钢锻材。第四评级图：热轧、锻制及冷拉合金工具钢材。第五评级图：热轧、锻制及冷拉高碳铬不锈轴承钢材第六评级图：高温轴承钢钢材附3（GB/T13305-1991）奥氏体不锈钢中α相面积含量金相测定方法α级别α相面积含量%0.5≤21.0＞2~51.5＞5~82.0＞8~123.0＞12~204.0＞20~35附4（GB4234-1994）外科植入物用不锈钢测定夹杂物和晶粒度要求夹杂物类型ABCD细系1.51.51.51.5粗系1.01.01.01.0晶粒度：≥5级