低倍組織檢驗.doc

《低倍組織檢驗.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、第三章鋼的宏觀檢驗鋼的宏觀檢驗又稱低倍檢驗，它是通過肉眼或借助于30倍以下的放大鏡來檢驗金屬材料及其制品的宏觀組織和缺陷的試驗方法。宏觀檢驗所用試樣面積大、檢驗范圍廣、視域?qū)?，能夠比較直觀的顯現(xiàn)出材料或產(chǎn)品內(nèi)部和表面存在的冶金缺陷，因其檢驗設備比較簡單、樣品制備要求不高，能較快捷、較全面的反映出材料或產(chǎn)品的品質(zhì)，因此宏觀檢驗在工廠中得到廣泛的應用，對于大型鑄、鍛件來說它仍然是材質(zhì)檢驗的主要手段之一，對于斷裂失效分析也是不可缺少的環(huán)節(jié)。當然宏觀檢驗受其所用方法和設備條件的限制，它只能從表面上直觀的顯示出缺陷的外觀形貌特征，如果要從本質(zhì)上更全面的

2、對其加以判定，還需要與其它方法相配合，深入進行分析。金屬材料在冶煉、澆鑄、鍛壓、熱處理過程中，由于某些不當和缺憾因素（例如非金屬夾雜物、氣體以及工藝選擇或操作不當?shù)龋┑挠绊?，致使金屬材料的?nèi)部或表面產(chǎn)生缺陷，從而會影響到材料或產(chǎn)品的質(zhì)量，嚴重時還將導致報廢。鋼材中疏松、氣泡、縮孔殘余、非金屬夾雜物、偏析、白點、裂紋以及各種不正常的斷口缺陷等，均可以通過宏觀檢驗來發(fā)現(xiàn)。宏觀檢驗方法通常有低倍組織檢驗、斷口檢驗、塔形試驗、硫印試驗等。第一節(jié)低倍組織檢驗低倍組織檢驗所采用的方法就是酸蝕試驗法，這種方法設備簡單，操作方便，能清楚地顯示出鋼鐵材料中存在

3、的各種缺陷。酸蝕試驗原理屬于金屬電化學腐蝕范疇。因為金屬材料的成分與組織不均勻性、物理狀態(tài)的差別及各種缺陷的存在，在無機酸溶液中造成了試面上許多不同的電極電位，組成了許多微電池，電化學反應使各部分受侵蝕程度不同，進行選擇性腐蝕的結果易被腐蝕的部分呈暗色或剝落，從而清晰的顯示出低倍組織和缺陷。根據(jù)低倍組織的分布以及缺陷存在的情況，可以知道鋼材的冶金質(zhì)量；通過推斷缺陷的產(chǎn)生原因，在工藝上采取切實可行的措施，以達到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。一、試樣的選取為了有效、合理的評價材料質(zhì)量，不致造成漏檢，酸蝕試樣的選取原則是要有代表性，能反映待檢驗內(nèi)容的真實情況

4、，應取自最易發(fā)生各種缺陷的部位。取樣的方向根據(jù)檢驗內(nèi)容來確定，除鍛造流線、應變線、帶狀組織能在縱向試樣面顯示出來，其它檢驗項目如鋼中白點、偏析、皮下氣泡、翻皮、疏松、殘余縮孔、軸心晶間裂紋、折疊裂紋等缺陷均取橫向，并保留原始外表面。由于鋼的化學成分、錠模設計、冶煉及澆注方法、成品形狀和尺寸不同，一般宏觀缺陷的種類、大小和分布形式也不同，應根據(jù)檢驗目的或技術要求正確選擇取樣位置和數(shù)量，可參照下述原則選取。1.檢驗鋼材表面缺陷時，應在鋼材和零件的外表面位置截取試樣。2.檢驗鋼材質(zhì)量時，應在鋼材的兩端分別截取試樣，對于有些冶金產(chǎn)品應在其缺陷嚴重部位

5、取樣，最大限度的保證產(chǎn)品的質(zhì)量。3.對于鑄錠檢驗時，應在近頭部位置取樣，因該處冶金缺陷最嚴重。4.在解剖鋼錠及鋼坯時，應選取一個縱向剖面和兩個或三個（鋼錠或鋼坯的兩端頭或上、中、下三個部位）橫截面試樣。5.在做失效分析或缺陷分析時，除應在缺陷處取樣外，同時還應在有代表性部位或正常部位取樣，以便與缺陷處進行比較。做低倍酸蝕試驗時，試樣非經(jīng)特別規(guī)定應為退火、正火或熱加工狀態(tài)。對合金結構鋼或滾動軸承鋼退火前應在室溫放置24h以上，對白點敏感的低合金鋼則放置時間不少于48h，以保證白點有充分孕育形成時間。二、試樣的制備1.試樣切取試樣切取可采用剪、鋸

6、、切割等方法，要留有足夠的余量，取下的試樣在進行機械加工時必須消除由取樣造成的變形、熱影響區(qū)及裂紋等加工缺陷。加工后試驗面的表面粗糙度應不大于Ra1.6μm，冷酸侵蝕法不大于Ra0.8μm，試驗面不得有油污和加工傷痕，必要時應預先清洗。試面距切割面的參考尺寸為：熱切時不小于20mm；冷切時不小于（1.0~10）mm；燒割時不小于40mm。2.試樣尺寸橫向試樣試面應垂直鋼材（坯）的縱軸，厚度一般為20mm，尺寸等于邊長或直徑，或至少應包括從表面到心部的部分?？v向試樣試面一般應通過鋼材（坯）的縱軸，長度一般為邊長或直徑的1.5倍，寬度為邊長或直徑

7、，或至少應包括從表面到心部的部分，厚度為20mm。鋼板試面的尺寸一般長為250mm，寬為板厚。檢驗鋼材表面缺陷時，應在鋼材表面位置取橫向試樣，鋼材表面不允許有任何加工。三、試驗方法鋼鐵的酸蝕試驗方法按國家標準GB/T226《鋼的低倍組織及缺陷酸蝕試驗法》進行，該標準中規(guī)定有熱酸侵蝕法、冷酸腐蝕法和電解腐蝕法，仲裁檢驗時，若技術條件無特殊規(guī)定，以熱酸侵蝕法為準。GB/T1979-2001《結構鋼低倍組織缺陷評級圖》標準中列出了常見的低倍組織和缺陷。其它材料酸蝕試驗可參照下列標準進行：GB/T3246.2-2000《變形鋁及鋁合金加工制品低倍組織

8、檢驗方法》；GB/T4297-2004《鎂合金加工制品低倍組織檢驗方法》；GB/T5168-1985《兩相鈦合金高低倍組織檢驗方法》。四、熱酸蝕試驗熱酸蝕是將一定配