GOST 5639-82
GOST 5639−82 Stahl und Legierungen. Methoden zum Nachweis und der Bestimmung der Korngröße (mit Änderung N 1)
GOST 5639−82
Gruppe В09
INTERSTATE STANDARD
STAHL UND LEGIERUNGEN
Methoden zum Nachweis und der Bestimmung der Korngröße
Steels and alloys. Methods for detection and detеrmination of grain size
ISS 77.080.20
ОКСТУ 0909
Datum der Einführung 1983−01−01
INFORMATION
1. ENTWICKELT UND EINGEFÜHRT durch das Ministerium für Schwarzmetallurgie der UdSSR
2. GENEHMIGT UND IN Kraft gesetzt durch die Verordnung des Staatlichen Komitees der UdSSR nach den Standards von
3. IM GEGENZUG GOST 5639−65
4. REFERENZIELLE NORMATIV-TECHNISCHE DOKUMENTE
Bezeichnung NTD, auf welche verwiesen wurde |
Die Nummer Buchstabe, Applikation |
GOST 2789−73 |
Anhang 6 |
GOST 5535−76 |
2.1.2.2 |
GOST 21120−75 |
Anhang 6 |
5. Die Beschränkung der Laufzeit aufgehoben durch das Protokoll N 2−92 des Zwischenstaatlichen rates für Normung, Metrologie und Zertifizierung (IUS 2−93)
6. AUSGABE (August 2003) mit Änderung N 1, genehmigt im März 1987 (IUS 6−87)
Diese Norm legt die metallographische Methoden zum Nachweis und der Bestimmung der Korngröße von Stählen und Legierungen.
Металлографическими Methoden bestimmen:
die Größe des eigentlichen Korn (nach der heißen Verformung oder jede Wärmebehandlung);
die Neigung des Kornes Wachstum — Definition der Korngröße des austenits nach dem erhitzen bei einer Temperatur und Verweilzeit, installierten normativ-technischen Unterlagen für Stahl und Legierungen;
die Kinetik des Wachstums der Körner — Bestimmung der Korngröße nach dem erhitzen in dem Bereich von Temperaturen und Haltezeiten installierten normativ-technischen Unterlagen für Stahl und Legierungen.
1. DIE AUSWAHL DER PROBEN
1.1. Die Auswahl und Anzahl der Proben zur Bestimmung der Korngröße werden die normativ-technischen Unterlagen für Stahl und Legierungen.
1.1.1. Sofern nicht anders angegeben die Auswahl der Proben für die Bestimmung des eigentlichen Korn verbringen willkürlich; zur Bestimmung der Neigung des Kornes zum Wachstum und Kinetik des Wachstums die Auswahl der Proben erfolgt in Stelle-Auswahl für mechanische Tests.
1.1.2. Wenn keine Anweisungen in den technischen Unterlagen die Tests sind auf einer Probe.
1.2. Die Querschnittsfläche шлифа auf der Probe sollte nicht weniger als 1 cm.
Für Stahlprodukten einer Dicke von mindestens 8 mm erlaubt die Herstellung Dünnschliff Fläche von weniger als 1 cm.
Zur Bestimmung der Neigung des Kornes zum Wachstum und Kinetik des Wachstums von Getreide erlaubt die Auswahl der Proben aus geschmiedetem ковшевой Versuches vorausgesetzt Vergleichbarkeit der Testergebnisse mit den Ergebnissen des fertigen Stahlprodukten.
2. METHODEN ZUM NACHWEIS DER GRENZEN DER KÖRNER
2.1. Korngrenzen identifiziert Methoden:
Radierung,
Aufkohlen
Oxidation,
Gitter von Ferrit oder zementit,
Mesh Perlit (троостита),
Vakuum thermische ätzen.
Methode wählen in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung des Stahls und Zweck der Prüfung.
2.1.1. Methode ätzen
2.1.1.1. Methode ätzen verwenden für die Ermittlung der Grenzen eines gültigen Körner und Korngrenzen des austenits in kohlenstoffhaltigen und legierten Stählen, закаливающихся auf Martensit oder bainit, und Stählen, in denen es schwierig ist, die erste ferritischen oder цементитной Maschen.
2.1.1.2. Die Grenzen des eigentlichen Korn wird auf den Proben ohne zusätzliche Wärmebehandlung.
2.1.1.3. Für die Ermittlung von Korngrenzen des austenits Heiztemperatur, Haltezeit und Kühlrate stellen normativ-technischen Unterlagen für Stahl und Legierungen.
Wenn die Temperatur und die Einwirkzeit nicht vereinbart normativ-technischen Dokumentation, für kohlenstoffarme Stähle Temperatur sollte (930±10)°C.
Für andere Stähle die Temperatur sollte gleich oder bis zu 20°C-30°C oberhalb der Temperatur der Härtung installiert normativ-technischen Dokumentation.
Die Einwirkzeit sollte nicht weniger als 1 h und nicht mehr als 3 Stunden.
Für eine klare Identifizierung von gültigen Grenzen und austenitisch-Korn-Proben unterzogen Freigabe: Kohlenstoffstähle und niedrig legierte Stähle — bei 225°C-250°C, legierte Stähle und Legierungen — bei 500 °C und höher in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung.
2.1.1.4. Mit der Oberfläche der Probe zu entfernen обезуглероженный Schicht, herstellen микрошлиф und schikaniert, in den Reagenzien, die in der Anlage 1, oder andere, denen klar zu identifizieren Korngrenzen.
Vielseitiges Reagenz zum ätzen von Stählen — frisch bei Raumtemperatur gesättigte wässrige Lösung von pikrinsäure mit dem Zusatz von 1%bis 10% oberflächenaktiven Substanzen (Tenside) Typ Синтонол oder Waschmitteln — «Fortschritt», «Astra», Shampoo «Lada» oder andere алкилсульфонатных verbindungen.
Für eine klare Identifizierung der Korngrenzen sollte переполировки mit anschließender ätzung Reagenz und erhitzt auf 50°C-70°C.
2.1.2. Methode Zementierung
2.1.2.1. Methode zur Zementierung verwendet für die Ermittlung der Körner von Austenit in Stählen, die für die Zementierung und für Kohlenstoff нецементируемых Stählen mit einem Massenanteil an Kohlenstoff von bis zu 0,25%.
Korngrenzen zeigen sich im цементированном Schicht in Form eines Rasters sekundären zementit.
2.1.2.2. Proben ohne Spuren von Oxidation und обезуглероживания erwärmen bei einer Temperatur von (930±10)°C in einem dicht geschlossenen Kasten, gefüllt mit frischem карбюризатором einer der Zusammensetzungen:
60% Kohle, 40% kohlensaure Barium; 70% Kohle, 30% Natriumcarbonat;
100% des fertigen бондюжинского карбюризатора;
100% полукоксового карбюризатора nach GOST 5535.
Die Größe der Box wählen abhängig von der Anzahl der Proben, die Entfernung zwischen denen in der Schublade muss mindestens 20 mm betragen.
Das Volumen карбюризатора muss 30 mal größer als das Volumen der Proben.
Die Einwirkzeit nach dem Aufwärmen Postfach — 8 Stunden.
Proben abkühlen nach dem Aufkohlen zusammen mit Fach bis 600 °C mit unterschiedlicher Geschwindigkeit: Kohlenstoffstahl nicht mehr als 150 °C pro Stunde, dotierten — nicht mehr als 50 °C pro Stunde. Die Geschwindigkeit der Abkühlung der Proben unterhalb von 600 °C pro Stunde nicht geregelt.
2.1.2.3. Proben nach der Zementierung in zwei Hälften zerschneiden oder mit einer Hand entfernen Deckschicht in einer Tiefe von 2−3 mm und herstellen микрошлифы.
Für die Ermittlung der Gitter zementit шлифы empfehlen wir Veer in einem der Reagenzien:
3%-5%-ige Lösung von Salpetersäure in Ethanol;
5% ige Lösung von pikrinsäure in Ethanol;
eine Lösung von Natrium-pikrat, bestehend aus 2 G pikrinsäure, 25 G Natriumhydroxid (Natronlauge) und 100 cmWasser (elektrolytische Beizen, die Spannung an den Klemmen des Bades — In 6−10, Dauer ätzen — ein paar Sekunden);
die siedende Lösung von Natrium-pikrat (Chemische Beizen, ätzen Zeit 10−20 min).
2.1.3. Methode zur Oxidation
2.1.3.1. Methode zur Oxidation gelten für Konstruktions-und Werkzeugstähle (Kohlenstoff und legierte) Stähle.
Korngrenzen des austenits zeigen sich die durch das raster der Oxyde.
2.1.3.2. Proben mit polierter Oberfläche unterzogen wird, einer Erwärmung auf eine bestimmte Temperatur und tränken für die Zeit nach Absatz
Für die Oxidation Dünnschliff nach der Belichtung, ohne dabei die Temperatur im Ofen wird Luft innerhalb von 30−60 C.
Erlaubt, für Oxidationsschutz während der Erwärmung Dünnschliff Späne aus Grauguss, Holz-Kohle-Pulver, wässrige Lösung тетраборнокислого Natrium etc. unter Erhalt der Ergebnisse nach der Größe des Kornes, die beim jeweiligen Methode ätzen.
2.1.3.3. Nach dem abkühlen in Wasser und Polieren von Proben schikaniert, in einem der Reagenzien Zusammensetzung:
15 cmSalzsäure, 75 cm
Ethanol; 1 G pikrinsäure, 5 cm
Salzsäure, 100 cm
Ethanol; 5 cm
метанитробензолсульфокислоты, 10 cm
Ethylalkohol.
2.1.3.4. Bevor es zum abkühlen in Wasser Schliff erlaubt behandeln im geschmolzenen wässrigen Lösung тетраборнокислого Natrium (erhitzten auf eine Temperatur аустенизации) für 30−40 S. Korngrenzen nach der Behandlung in einer wässrigen Lösung тетраборнокислого Natrium ergab, ohne zusätzliches Beizen.
2.1.4. Die Methode Gitter von Ferrit oder zementit
2.1.4.1. Die Methode Gitter von Ferrit oder zementit gelten für die Ermittlung von Korngrenzen in доэвтектоидных (mit einem Massenanteil des Kohlenstoffs von bis zu 0,6%) und заэвтектоидных Stählen bzw.
2.1.4.2. Proben mit einem beliebigen Zustand der Oberfläche unterzogen wird, einer Erwärmung auf eine bestimmte Temperatur und Zeit gemäß Absatz
Für die Bildung der ferritischen oder цементитной Maschen entlang der Korngrenzen Proben kühlen auf eine Temperatur von 650 °C mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Stahlgüte.
Für C-Stähle mit einem Massenanteil an Kohlenstoff von 0,5%-0,6% Kühlrate von 50°C-100°C pro Stunde, für legierten und Kohlenstoff заэвтектоидных — 20°C-30°C pro Stunde, für Stähle mit einem Massenanteil an Kohlenstoff von 0,25%-0,5% — Luftkühlung.
2.1.4.3. Nach der Wärmebehandlung wird der Probe in zwei Hälften zerschneiden oder Schleifen entfernt die oberflächliche Schicht (обезуглероженный), Polieren und schikaniert. Das Korn des austenits in Ferrit-Gitter zeigen ätzen in 4% igen Lösung von Salpetersäure in Ethanol, durch das raster zementit — ätzung in Reagenzien, genannt in Punkt
2.1.5. Methode Gitter Perlit (троостита)
2.1.5.1. Methode zur Ermittlung von Korngrenzen durch das raster Perlit (троостита) gelten für Kohlenstoff-und niedrig legierten Stählen, die eine ähnliche Zusammensetzung zu эвтектоидным. Korngrenzen identifiziert темнотравящейся Netz Perlit im übergangsbereich Probe.
2.1.5.2. Proben mit einem beliebigen Zustand der Oberfläche unterzogen wird, einer Erwärmung bei einer bestimmten Temperatur und Verweilzeit gemäß Anspruch
Für die Bildung von Maschen Perlit Proben gekühlt durch Untertauchen Hälfte der Probe; die zweite Hälfte an der Luft abgekühlt.
2.1.5.3. Nach der Wärmebehandlung Ebene der Probe senkrecht übergangsbereich auf Höhe des Wasserstands, Schleifen bis zur Entfernung обезуглероженного Schichten, Polieren und vergiften in Reagenzien (3%-5%-igen Lösung von Salpetersäure in Ethanol oder 5% igen Lösung von pikrinsäure in Ethanol).
2.1.6. Verfahren der Vakuum-thermischen ätzen
2.1.6.1. Die Methode der thermischen ätzen im Vakuum unter Verwendung von Hochtemperatur-mikroskopen wird empfohlen, um die Kinetik des Wachstums austenitisch Korn.
Die Methode basiert auf dem Wahlrecht der Verdampfung von Metall entlang der Korngrenzen bei hohen Temperaturen.
2.1.6.2. Proben einer bestimmten Form und Größe (je nach Art der Installation) mit einer polierten Oberfläche platziert die Kamera bei hohen Temperaturen, Vakuum schaffen 0,0133−0,00133 PA (10-10
torr. Artikel) und auf eine bestimmte Temperatur erhitzt.
Für die Unterdrückung der Verdampfung des Metalls mit der Oberfläche шлифа bei hohen Temperaturen (über 900°C) in die Kammer zugeführt Edelgas (Argon, bei einem überdruck von 0,03 bis 0,05 MPa (0,3−0,5 Bar)), vorgereinigte von Sauerstoff und Feuchtigkeit.
Bei der Bestimmung der Korn-Austenit in Stählen mit einem hohen Gehalt an легкоокисляющихся Elemente (Al, CR, etc.) wird empfohlen, Schutzschilde — Getter aus dem Metalle mit großer Affinität zu Sauerstoff (Ta, Ti, Cd, Zr, etc.).
2.1.6.3. Die Einwirkzeit sollte mindestens 20 min, die Temperatur — nicht weniger als 800 °C.
2.1.6.4. Ergebnis der Korngröße erfolgt unter dem Mikroskop oder auf mikrofotografien.
3. METHODEN ZUR BESTIMMUNG DER KORNGRÖßE
3.1. Korn Metallen sind die einzelnen Kristalle, polykristalline Konglomerat, geteilt untereinander aneinander grenzenden Oberflächen, sogenannte Korngrenzen. Getreide kann равноосными und неравноосными. Bei Vorhandensein von Zwillingen Körnern glauben Kristalle zusammen mit Kollegen.
3.2. Korngröße — die Durchschnittliche Größe der zufälligen Schnitte der Körner in der Ebene металлографического шлифа — Methoden bestimmt:
visueller Vergleich unter dem Mikroskop sichtbaren Körner Etalons mit Skalen, die in der obligatorischen Anlage 2, die Bestimmung der Räume mit Getreide;
Berechnung der Anzahl der Körner pro Flächeneinheit шлифа, mit der Bestimmung des mittleren Durchmessers und der mittleren Fläche des Kornes;
Zählung der Schnittpunkte der Korngrenzen geraden Schnitten mit der Definition der bedingten mittleren Durchmesser im Falle равноосных Körner, die Anzahl der Körner in 1 mmim Falle неравноосных Körner;
die Messung der Längen der Sehnenlänge unter dem Mikroskop oder mit Hilfe микрофотографий mit der Bestimmung der relativen Anteile der Körner einer bestimmten Größe;
Ultraschall.
Die angegebenen Methoden gelten für die Beurteilung der Korngröße, der Form, die annähernd gleichgerichtete.
Die Methode der Zählung der Schnittpunkte der Korngrenzen wird für die Einschätzung der Größe des Kornes längliche Form.
Im Falle der Bestimmung der Korngröße in разнозернистой Struktur die mittleren Abmessungen (Durchmesser, Fläche Getreide) sind nicht Eigenschaften die Bewertung der Struktur.
3.3. Methode zur Bestimmung der Korngröße durch Vergleich mit der Referenz Zeitleisten
3.3.1. Die Größe des Kornes von der Methode des Vergleiches wird durch die Erhöhung der 100. Zugelassen Erhöhung 90−105
.
Nach der Durchsicht der gesamten Fläche шлифа wählen Sie einige typische Orte und verglichen mit den Standards, die Hinweise auf Skalen basierende Applikation 2. Der Vergleich kann durchgeführt werden, beobachten das Bild im Okular des Mikroskops, auf dem Matten Glas oder Foto.
3.3.2. Skala 1−3 sind zehn Etalons in Form von схематизированной Maschen eingeschränktem Maße Körnern. Standards sind in Form eines Kreises mit einem Durchmesser von 79,8 mm, das entspricht einer Fläche von 5000 mmoder natürlichen Platz auf шлифе 0,5 mm
.
Etalons werden gemacht, so dass bei der Vergrößerung 100Zimmer Körner G entsprechen einem numerischen Indikatoren der Korngröße nach Gleichung
= 8 x 2
, wo
— die Anzahl der Körner auf 1 mm
Platz шлифа.
3.3.3. Die durchschnittlichen numerischen Werte der Fläche des Kornes, der Zahl der Körner in 1 mm, Durchmesser und Nennweite sowie die Anzahl der Körner auf einer Fläche von 1 mm
, die entsprechenden Standards Skala G (-3) — 14, sind in der Tabelle gezeigt.1.
Tabelle 1
Zimmer Korn G |
Die Durchschnittliche Querschnittsfläche Korn |
Die Anzahl der Körner auf einer Fläche von 1 mm |
Die Durchschnittliche Anzahl der Körner in 1 mm |
Die Durchschnittliche |
Die Durchschnittliche Nennweite Korn | ||
minimale | die Durchschnittliche | maximale |
|||||
-3 | 1 | 0,75 | 1 | 1,5 | 1 | 1,0 | 0,875 |
-2 | 0,5 | 1,5 | 2 | 3 | 2,8 | 0,707 | 0,650 |
-1 | 0,25 | 3 | 4 | 6 | 8 | 0,5 | 0,444 |
0 | 0,125 | 6 | 8 | 12 | 22,6 | 0,353 | 0,313 |
1 | 0,0625 | 12 | 16 | 24 | 64 | 0,250 | 0,222 |
2 | 0,0312 | 24 | 32 | 48 | 181 | 0,177 | 0,157 |
3 | 0,0156 | 48 | 64 | 96 | 512 | 0,125 | 0,111 |
4 | 0,00781 | 96 | 128 | 192 | 1448 | 0,088 | 0,0783 |
5 | 0 00390 | 192 | 256 | 384 | 4096 | 0,062 | 0,0553 |
6 | 0,00195 | 384 | 512 | 768 | 11585 | 0,044 | 0,0391 |
7 | 0,00098 | 768 | 1024 | 1536 | 32768 | 0,031 | 0,0267 |
8 | 0,00049 | 1536 | 2048 | 3072 | 92682 | 0,022 | 0,0196 |
9 | 0,000244 | 3072 | 4096 | 6144 | 262144 | 0,015 | 0,0138 |
10 | 0,000122 | 6144 | 8192 | 12288 | Sieben hundert eins und vierzig tausend vier hundert fünf und achtzig | 0,011 | 0,0099 |
11 | 0,000061 | 12288 | 16384 | 24576 | 2097152 | 0,0079 | 0,0069 |
12 | 0,000030 | 24576 | 32768 | 49152 | 5931008 | 0,0056 | 0,0049 |
13 | 0,000015 | 49152 | 65536 | 98304 | 16777216 | 0,0039 | 0,0032 |
14 | 0,000008 | 98304 | 131072 | 96608 | 47449064 | 0,0027 | 0,0027 |
3.3.4. Skala 1 und 2 verwendet für die Beurteilung der Korngröße in allen Stählen und Legierungen, Skala 3 — für austenitische, in denen nach dem ätzen wurden Kollegen.
3.3.5. Wenn die Korngröße in der Probe außerhalb der Etalons Skalen mit den zahlen 1−10, genießen mit anderen Zunahmen. Übersetzung für Referenz Nummer bei der Vergrößerung 100Tabelle genießen.2 oder zusätzliche Skalen 1, 2.
Tabelle 2
Erhöhung | Zimmer Körner bei 100 | |||||||||||||||||
-3 | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | |
25 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | - | - | - | - | - | - | - | - |
50 |
- | - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | - | - | - | - | - | - |
200 |
- | - | - | - | - | - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | - | - |
400 |
- | - | - | - | - | - | - | - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
800 |
- | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Wenn bei der Beurteilung der Korngröße verwendet eine Zunahme, der sich von den in der Tabelle aufgeführten.2 und zusätzliche Skalen 1, 2, sollten Sie die Grafik, wie auf der Zeichnung, die bestimmen den Wert für den Korrekturfaktor für die Umrechnung der Vergrößerung des Mikroskops
auf 100 erhöhen
.
Zimmer die Körner finden nach der Formel
,
wo — Zimmer Korn bei der Vergrößerung des Mikroskops
.
3.3.6. Für homogene Struktur nehmen Struktur, die aus einer Etalons Skala. Diese Struktur ausgewertet eine Nummer.
Разнозернистой Struktur Struktur betrachten, in denen sich Getreide, anders als die primäre (vorherrschende) Zimmer, entsprechenden eine bestimmte einheitliche Skala, mehr als 1 Zimmer und nimmt auf шлифе Fläche von mehr als 10%. Diese Struktur wird geschätzt, zwei oder mehr zahlen, die werden in absteigender Reihenfolge nach der von Ihnen in Anspruch genommenen Flächen, Z. B.: ,
.
Bei Bedarf zeigen die relative Fläche in Prozent, Körnern besetzt jedes dieser Zimmer, zum Beispiel: (65%),
(35%).
3.3.7. Die Divergenz der Einschätzungen der Korngröße von der Methode des Vergleiches sollte nicht mehr als eine Nummer.
3.4. Die Methode der Auszählung der Körner
3.4.1. Die Methode besteht in der Bestimmung der Anzahl der Körner pro Flächeneinheit der Oberfläche шлифа (1 mm) und der Berechnung der durchschnittlichen Fläche des Kornes und der mittlere Durchmesser der Körner.
3.4.2. Die Auszählung der Körner führen auf dem Matten Glas-Mikroskop-Kamera oder auf mikrofotografien, in denen das Sichtfeld einschränken Achen Formen: Kreis mit einem Durchmesser von 79,8 mm oder Quadrat mit einer Seitenlänge von 70,7 mm oder Rechteck mit den Abmessungen Parteien 65х77, 60х83, 55х91 oder 50x100 mm, das entspricht 0,5 mmOberfläche шлифа bei der Vergrößerung 100
.
3.4.2.1. Zählen die Anzahl der Körner, die nach innen ausgewählte Form (), und die Anzahl der Körner, überquerten seine Grenzen (
) (siehe Anhang 3).
Die Gesamtzahl der Körner () auf einer Fläche von 0,5 mm
шлифа bei der Vergrößerung 100
zählen nach der Formel
— für den Kreis;
— um ein Rechteck oder Quadrat.
Die Anzahl der Körner pro 1 mm
Platz шлифа, richtet sich nach der Formel
.
3.4.2.2. Wenn Sie mit einer anderen Vergrößerung als der 100, die Anzahl der Körner
pro 1 mm
Oberfläche шлифа, richtet sich nach der Formel
,
wo — die Gesamtzahl der Körner, die sich innerhalb der Form eingeschränktem Gesichtsfeld auf шлифе oder bei der Vergrößerung der Fotos
.
Vergrößerung ausgewählt aus der Berechnung, dass auf der Oberfläche gab es nicht weniger als 50 Körner.
3.4.2.3. Die Auszählung der Körner führen nicht weniger als drei charakteristischen Bereichen шлифа und nach den erhaltenen Ergebnissen berechnet das arithmetische Mittel Wert.
3.4.2.4. Die mittlere Querschnittsfläche des Kornes () in mm
wird durch folgende Formel bestimmt
.
3.4.2.5. Der mittlere Korndurchmesser () in mm wird durch folgende Formel bestimmt
.
3.4.2.6. Durch Vergleich der erhaltenen Werte ,
und
mit den Werten der entsprechenden Parameter in der Tabelle.1 sondern die Nummer der Korngröße G.
Beispiel für die Berechnung der Anzahl der Körner pro Flächeneinheit шлифа findet sich in Anhang 3.
3.4.2.7. Die zulässigen Abweichungen der Ergebnisse der drei Definitionen bei der Berechnung der Anzahl der Körner sollte nicht mehr als 50%.
3.5. Methoden der Zählung der Schnittpunkte der Korngrenzen
3.5.1. Die Methode besteht in der Auszählung der Körner, gekreuzte geraden Schnitt, und der Bestimmung der mittleren Nennweite — im Falle равноосных Körner oder die Anzahl der Körner in 1 mm — im Falle неравноосных Körner.
3.5.2. Die Zählung der Schnittpunkte der Körner in beiden Fällen führen die auf dem Matten Glas des Mikroskops oder mikrofotografien, in denen mehrere verbringen Schnitte beliebiger Länge (Z. B. 80 oder 100 mm bei einer Vergrößerung von 100, das entspricht der Länge von 0,8 oder 1 mm auf шлифе). Die Länge der Segmente wählen, in der Absicht, dass jeder von Ihnen über mindestens 10 Körner, bei dieser Zunahme ausgesucht, so dass auf der untersuchten Oberfläche war nicht weniger als 50 Körner. Zählen die Punkte Schnittpunkte von Liniensegmenten mit geraden Linien Korngrenzen. Korn an den enden gerade, nicht gekreuzte es vollständig, nehmen Sie ein Korn.
Bestimmen die gesamte Länge der Segmente , ausgedrückt in Millimetern natürlicher Größe auf шлифе, und die Gesamtzahl der gekreuzten Körnern
.
Die Messung findet nicht weniger als fünf charakteristischen Orten шлифа.
Die zulässigen Abweichungen der Ergebnisse der fünf Definitionen bei der Berechnung der Schnittpunkte sollte nicht mehr als 50%.
3.5.3. Zählen der Anzahl der Schnittpunkte равноосных Körner führen auf zwei zueinander senkrechten geraden Schnitten, die in jedem der fünf Orte шлифа (siehe Anhang 4).
Durchschnittliche bedingte Korndurchmesser () in mm berechnet nach der Formel
,
wo — die Gesamtlänge der Segmente, mm;
— Anzahl der Körner, gekreuzte Linien lang
.
3.5.4. Die Anzahl der неравноосных der Körner in 1 mmшлифа sondern auf dünne Schnitte hergestellt, die entlang und quer zu der Achse der Symmetrie. In diesem Fall geraden Schnitte führen parallel zu den Achsen der Symmetrie (siehe Anhang 4).
Die Durchschnittliche Anzahl von неравноосных Körner () 1 mm
Volumen шлифа berechnen nach der Formel
,
wo 0,7 — Koeffizient unter Berücksichtigung der неравноосность Körnern; — die Anzahl der Schnittpunkte der Korngrenzen auf 1 mm Länge in der Längsrichtung (entlang der Achse der länglichen Körnern);
— die Anzahl der Schnittpunkte der Korngrenzen auf 1 mm Länge in der Querrichtung;
— die Anzahl der Schnittpunkte der Korngrenzen auf 1 mm Länge in senkrechter Richtung.
3.5.5. Die Methode der Zählung der Schnittpunkte der Korngrenzen in HSS-Stahl (Methode Sneijder-Graph) besteht in der Berechnung der Schnittpunkte der Körner und der Ermittlung der durchschnittlichen angestelltenzahl auf der Strecke von 63,5 mm bei einer Vergrößerung von 500und auf der Strecke von 127 mm bei einer Vergrößerung von 1000
.
Die Bestimmung der Korngrößenverteilung erfolgt in der Regel auf gehärteten Proben nicht weniger als 5 stellen шлифа.
Das Ergebnis der Bestimmung ist die Durchschnittliche Anzahl der gekreuzten Körner.
Die Abhängigkeit zwischen der durchschnittlichen Anzahl von gekreuzten Körner auf der Strecke von 63,5 mm bei einer Vergrößerung von 500oder auf einem Stück 127 mm bei einer Vergrößerung von 1000
, der entsprechenden Anzahl der Körner auf einer Skala und bedingte Klassifizierung der Korngröße ist in der Tabelle.3.
Tabelle 3
Die Durchschnittliche Anzahl von gekreuzten Körner |
Zimmer Korn | Korngröße |
15 und höher |
11−13 und höher | Sehr klein |
12−15 |
10 | Kleine |
9−11 |
9 | Mittlere |
1−8 | 8−3 |
Große |
3.6. Methode zur Messung der Längen der Hord
3.6.1. Die Methode basiert auf der Messung der linearen Abmessungen der Linien — Akkorde, отсекаемых Bohnen in geraden Linien, und gelten für die Bestimmung der Korngröße in разнозернистой Struktur.
3.6.2. Die Messung der Längen der Akkorde führen:
direkt unter dem Mikroskop mit Hilfe des Okulars mit dem Lineal (Methode des beweglichen шлифа) für eine oder mehrere Linien in beliebiger Richtung auf шлифе;
auf die mikrofotografie, wobei § 3 Anspruchsvoraussetzungen erfüllen.5.2.
Die Messung findet nicht weniger als fünf typischsten gesichtsfelder, wobei in jedem Gesichtsfeld verbringen Sie mindestens drei geraden in beliebiger Richtung.
Die Gesamtzahl der Messungen hängt von der Gleichmäßigkeit der Korngröße, der erforderlichen Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Ergebnisse.
So kann z.B. bei angenommenen Konfidenzniveau von 90% und error 10% der Gesamtzahl der gekreuzten Körner muss mindestens 250, bei KONFIDENZ von 90% und error 5% — nicht weniger als 1000.
3.6.3. Die Werte der Längen der Akkorde beziehen sich auf eine bestimmte Dimension der Gruppe. Es wird empfohlen, den Wert der linearen Abmessungen in Gruppen darstellen in Form einer geometrischen Reihe mit dem Faktor 1,45. In diesem Fall dimensionale Gruppe entsprechen der Größe der Körner — Nummern (G) durch den mittleren bedingten Durchmesser.
Zählen die Anzahl der Längen der Sehnenlänge jeder Größe auf allen Linien.
Bestimmen relative Anteil der Körner in Prozent mit einer bestimmten Länge des Akkords nach der Formel
%,
wo — Sehnenlänge (mm);
— die Anzahl der Körner mit der Länge der Sehne
;
— Gesamtlänge Hord, mm.
.
In übereinstimmung mit den Gesetzen der mathematischen Statistik werden auch folgende Parameter gezählt: Medium Nennweite (die Durchschnittliche Größe der Sehne ), Standardabweichung vom Mittelwert (
), Variationskoeffizient (
) usw. Bei diesem Medium Nennweite ist kein Merkmal разнозернистой Struktur (siehe Punkt 3.3.6).
Beispiel für die Bestimmung der Korngröße in разнозернистой Struktur findet sich in Anhang 5.
3.7. Für die Bestimmung der Korngröße der fertigen Erzeugnisse wird die Ultraschall-Methode. Das Wesen des Verfahrens, Verfahren zur Herstellung von referenzproben, die Ausrüstung und die Technik der Kontrolle sind in Anhang 6.
3.8. Die Ergebnisse der Ermittlung und Bestimmung der Korngröße zeichnen im Protokoll, dessen Form finden Sie in Anhang 7.
ANHANG 1 (empfohlene). REAGENZIEN FÜR DIE IDENTIFIZIERUNG VON KORNGRENZEN IN STÄHLEN UND LEGIERUNGEN MIT DIESER METHODE ÄTZEN
ANHANG 1
Empfohlene
Zusammensetzung Reagenz |
Einsatzbereich | Weg ätzen |
Gesättigt bei Raumtemperatur eine Lösung von pikrinsäure mit Zusatz von 1%-5% Tenside vom Typ «синтонол», Shampoo «Lada» und andere. |
Universal | Chemisches Beizen |
100 cm |
Universal | Chemisches Beizen |
100 cm |
Universal | Chemisches Beizen |
100 cm |
Universal | Chemisches Beizen |
1−5 cm |
Kohlenstoffstähle | Chemisches Beizen |
2−5 G pikrinsäure, 100 cm |
Kohlenstoffstähle | Chemisches Beizen |
5 G pikrinsäure, 100 cm |
Kohlenstoffstähle | Chemisches Beizen |
2 G pikrinsäure, 2−4 cm |
Kohlenstoffstähle | Chemisches Beizen |
0,005%-0,01% Kochsalz, 5%-8% синтола, 2%-4% сульфоамидопарафина, der Rest ist eine gesättigte wässrige Lösung von pikrinsäure |
Niedrig-, Mittel — und высокоуглеродистые Stahl | Chemisches Beizen |
10−15 cm |
Hochlegierte, martensitische und быстрорежущие Stahl |
Chemisches ätzen von wenigen Sekunden bis zu 10−30 min |
20 cm |
Быстрорежущие und hochlegierte Stahl | Chemische Beizen — 2−10 min |
1,5 cm |
Kohlenstoffstähle, niedrig legierte und быстрорежущие Stahl |
Chemisches Beizen |
50 cm |
Stahl austenitisch und мартенсито-Austenite | Chemische Beizen. Benetzung der Oberfläche шлифа Wattestäbchen |
10 cm |
Austenitische, martensitische und мартенсито-ferritische und быстрорежущие Stahl, Legierungen auf Nickelbasis |
Elektrolytische ätzen: |
10 G Oxalsäure, 90 cm |
Martensitische und Edelstähle | Elektrolytische ätzen: |
Konzentrierte Salpetersäure | Edelstähle | Elektrolytische Beizen: |
15 G sernokislogo des Eisens, 85 cm |
Martensitische Stähle |
|
3 G Eisenchlorid, 10 cm |
Austenitische Stähle | Chemisches Beizen |
60−90 cm |
Austenitische Stähle |
Elektrolytische ätzen: |
20 G Kupfersulfat, 100 cm |
Legierungen auf Nickel-und Eisen-Nickel-Basis | Chemische Beizen, elektrolytische ätzen: |
ANHANG 2 (Pflicht). SKALA ZUR BESTIMMUNG DER KORNGRÖßE
ANHANG 2
Die obligatorische
Die Zunahme der 100
Skala 1 (Zimmer Körner 1−6)
Skala 1 (Zimmer Körner 7−10)
Skala 2 (Zimmer Körner 1−6)
Skala 2 (Zimmer Körner 7−10)
Skala 3 (Zimmer Körner 1−6)
Skala 3 (Zimmer Körner 7−10)
ZUSÄTZLICHE SKALA 1 FÜR DIE BESTIMMUNG DES WERTES VON FEINEM KORN
Eine Zunahme von 100, 200, 400, 800
X100 |
|||||||
х200 |
|||||||
х400 |
|||||||
х800 |
ZUSÄTZLICHE SKALA 2 ZUR BESTIMMUNG DES GRÖßTEN KÖRNER
Eine Zunahme von 100, 50, 25
X100 |
||||
х50 |
||||
х25 |
ANHANG 3 (informativ). BEISPIEL FÜR DIE BERECHNUNG DER ANZAHL DER KÖRNER PRO FLÄCHENEINHEIT ШЛИФА UND DIE BERECHNUNG DER DURCHSCHNITTLICHEN FLÄCHE UND DES MITTLEREN DURCHMESSERS DES KORNES
ANHANG 3
Referenz
Die Zeichnung zeigt eine aus drei charakteristischen Phasen шлифа bei der Vergrößerung 100.
Durchmesser des Kreises 79,8 mm.
Die Fläche auf шлифе 0,5 mm.
Notieren Sie die Ergebnisse der Berechnung der Anzahl der Körner in drei charakteristischen Bereichen шлифа bei der Vergrößerung 100.
Zimmer Gesichtsfeld | Die Anzahl der Körner | Die Gesamtzahl der Körner auf einer Fläche von 0,5 mm |
Die Anzahl der Körner auf 1 mm |
Die Durchschnittliche Fläche von Korn |
Der mittlere Durchmesser | |
innerhalb des Kreises |
gekreuzte Kreis |
|||||
1 | 84 | 31 | 2·99,5=199 | |||
2 | 86 | 32 | 2·102 =204 | |||
3 | 79 | 31 | 2·94,5=189 | |||
ANHANG 4 (informativ). AUCH DIE ZÄHLUNG DER SCHNITTPUNKTE DER KÖRNER
ANHANG 4
Referenz
Berechnung der mittleren Nennweite (равноосные Korn) wird dargestellt als Tabelle.1.
Tabelle 1
Anzahl der gesichtsfelder | Die Gesamtlänge der Linien bei |
Die Zahl der Schnittpunkte in jedem Gesichtsfeld auf beiden geraden |
Anzahl der Schnittpunkte |
Die Durchschnittliche Nennweite |
Zimmer Korn auf einer Skala | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|||||
5 | 5·2·0,6=6,0 | 35 | 37 | 39 | 37 | 41 | 188 | 7 |
Berechnung der Anzahl der Körner in 1 mmшлифа (неравноосные Korn)
Die Zeichnung zeigt ein Schema der Durchführung der geraden Linien in drei Richtungen auf zwei dünne Schnitte hergestellt.
Die Aufnahme von Ergebnissen der Berechnung der Anzahl der Schnittpunkte der Körner in fünf charakteristischen Bereichen шлифа bei der Vergrößerung 100(Länge der Linien 50 mm, das entspricht der Länge in шлифе 0,5 mm) ist in der Tabelle.2.
Tabelle 2
Zimmer Gesichtsfeld | Die Anzahl der Schnittpunkte der Grenzen von 1 mm | Die Anzahl der Körner in 1 mm |
Zimmer | ||
1 |
16 | 30 | 24 | 8064 | - |
2 |
14 | 28 | 22 | 6036,8 | - |
3 | 16 | 30 | 22 | 7392 | - |
4 | 14 | 26 | 20 | 5096 | - |
5 | 16 | 32 | 24 | 8601,6 | - |
Durchschnitt aus 5 |
15,2 | 29,2 | 22,4 | 6959,41 | 5 |
Hinweis. Wenn die Berechnung erfolgt bei der Vergrößerung, anders als die 100, dann die Länge der Segmente teilen sich auf die verwendete Vergrößerung, der Rest der Berechnung erfolgt wie bei der Erhöhung der 100
.
ANHANG 5 (informativ). BEISPIEL FÜR DIE BEWERTUNG DER GRÖßE DER KÖRNER IN РАЗНОЗЕРНИСТОЙ STRUKTUR DER METHODE DIE MESSUNG DER LÄNGEN DER HORD
ANHANG 5
Referenz
In der Zeichnung bei der Vergrößerung 400bietet eines der fünf микрофотографий mit gebuchten darauf willkürlich drei geraden Schnitten, die jeweils eine Länge von etwa 60 mm, so dass die enden der Linien endeten an den Korngrenzen. Nur fünf Fotos wurden 15 Schnitte mit einer summarischen Länge von ungefähr 900 mm.
Die Länge und die Anzahl der Linien in den fünf gesichtsfelder ausgewählt unter Berücksichtigung der Kreuzungen ~250 Körner.
Die Ergebnisse der Messungen sind in der Tabelle dargestellt.
Zimmer dimensionale Gruppe | Die Größe der Gruppen |
Die wahren Abmessungen, mm | Länge verändert werden |
Anzahl der Sehnenlänge dieser Größe |
|
|
Der relative Anteil der Längen der Akkorde, belegt der bem Gruppe |
1 |
1,00−1,45 | 0,0025−0,0036 | 1,0 | 25 | 25 | 25 | 2,73 |
2 |
1,45−2,10 | 0,0036−0,0052 | 1,5 | 23 | 34,5 | 104,5 | 11,40 |
2,0 |
35 | 70,0 | |||||
3 | 2,10−3,05 | 0,0052−0,0076 | 2,5 |
21 |
52,5 | 178,5 | 19,47 |
3,0 | 42 | 126 | |||||
4 | 3,05−4,42 | 0,0076−0,0110 | 3,5 |
15 |
52,5 |
108,5 | 11,83 |
4,0 | 14 | 56 | |||||
5 | 4,42−6,40 | 0,0110−0,0160 | 4,5 |
6 | 27 | 220,5 | 24,05 |
5,0 |
22 | 110 | |||||
5,5 |
1 | 5,5 | |||||
6,0 | 13 | 78 | |||||
6 | 6,40−9,28 | 0,0160−0,0232 | 6,5 |
2 | 13 | 149 | 16,25 |
7,0 |
4 | 28 | |||||
7,5 |
3 | 22,5 | |||||
8,0 |
4 | 32 | |||||
8,5 |
1 | 8,5 | |||||
9,0 | 5 | 45 |
|||||
7 | 9,28−13,46 | 0,0232−0,0336 | 9,5 |
- | - | 79,5 | 8,67 |
10,0 |
2 | 20 | |||||
10,5 |
- | - | |||||
11,0 |
1 | 11 | |||||
11,5 |
1 | 11,5 | |||||
12 |
2 | 24 | |||||
12,5 |
- | - | |||||
13 | 1 | 13 | |||||
8 | 13,46−19,52 | 0,0336−0,0488 | 14,5 |
1 | 14,5 | 51,5 | 5,60 |
18 |
1 | 18 | |||||
19 | 1 | 19 | |||||
246 | 917 | 917 | 100 |
Aus diesen Daten ergibt sich, dass in der Struktur des untersuchten Metalls vorhanden sind Körner mit der Größe der Sehnenlänge von 0,0036 bis 0,0232 mm. wobei die größte Anzahl der Körner (unter Berücksichtigung der benachbarten Gruppen) entfallen auf zwei dimensionale Gruppe: 0,0110−0,0160 mm (9) und 0,0052−0,0076 mm (
11).
Die Ergebnisse werden für die Bestimmung der Standardabweichung () von der Größe der mittleren Sehne und des variationskoeffizienten (
), die Berechnung nach der Formel
,
wo — die Gesamtzahl aller gemessenen Akkorde gleich
;
— die mittlere Sehnenlänge, berechnet nach der Formel
.
Der Variationskoeffizient errechnet sich nach der Formel
.
ANHANG 6 (empfohlene). ULTRASCHALL-METHODE ZUR BESTIMMUNG DER KORNGRÖßE
ANHANG 6
Empfohlene
1. Ultraschall-Methode, die zur Bestimmung der mittleren Größe der Körnchen beruht auf der Abhängigkeit der Dämpfung der Ultraschallschwingungen in поликристаллическом Material von der Größe des Kornes.
2. Die Bestimmung der Korngröße erfolgt in рэлеевской Bereich Streuung des Ultraschalls.
3. Die Frequenz der Ultraschallschwingungen wird ausgewählt in übereinstimmung mit der Bedingung
,
wo — Wellenlänge der Ultraschallschwingungen im Material, mm;
— der mittlere Durchmesser der Körner, mm.
4. Zur Bestimmung der Korngröße mit Ultraschall strukturelle Analysatoren, sowie Ultraschall-Ultraschallprüfgeräte.
5. Die Größe des Kornes bestimmen der Dämpfung durch den Koeffizienten эхоимпульсным Methode nach GOST 21120 oder relativen Methode.
6. Zur Bestimmung der Korngröße der ultraschallmethode vorab stellen die Abhängigkeit der Dämpfung der Ultraschallschwingungen von der Korngröße auf die Test-Proben.
7. Prüf-Proben hergestellt werden auf die maximal zulässigen Zimmer Getreide nach Anhang 2 und Tabelle.1 dieser Norm.
Prüf-Proben hergestellt werden auf jeder Marke Stahl oder einer Legierung, die Kontrolle unterworfen Ultraschall-Methode. Sie müssen die gleiche Dicke (oder Durchmesser) und die gleiche Reinheit der Oberfläche, das Metall und ein kontrolliertes.
8. Die Rauheit der Kontaktfläche sollte nicht mehr als 2,5 µm nach GOST 2789.
ANHANG 7 (empfohlene). PRÜFBERICHT
ANHANG 7
Empfohlene
Im Prüfbericht angeben:
Marke des Stahls oder der Legierung;
Methode zur Identifizierung und Bestimmung der Korngröße;
Zimmer Größe des Kornes;
der mittlere Durchmesser, mm;
die Durchschnittliche Nennweite, mm;
die mittlere Querschnittsfläche Korn, mm;
die Anzahl der Körner in 1 mm.