非金屬夾雜物的分析與評(píng)定.ppt

第四章非金屬夾雜物的分析與評(píng)定 非金屬夾雜物破壞了金屬基體的連續(xù)性 均勻性 易引起應(yīng)力集中 造成機(jī)械性能下降 導(dǎo)致材料的早期破壞 其影響程度主要取決于夾雜物的形狀 大小 分布和聚集狀態(tài) 1 檢驗(yàn)鋼中的非金屬夾雜物的必要性 2 鋼中非金屬夾雜物的來(lái)源 a 內(nèi)在的 包括 鐵礦石 鋼廠在冶煉時(shí) 用Si Al脫氧造成 3FeO 2Al 3Fe Al2O32FeO Si 2Fe SiO2 b 外來(lái)的 澆鑄過(guò)程卷入的耐火材料等 3 制樣要求 a 取樣時(shí)沿軋制方向 磨制縱向截面觀察夾雜物大小 形狀 數(shù)量 橫向截面觀察夾雜物從邊緣到中心的分布 試樣表面無(wú)劃痕 無(wú)銹蝕點(diǎn) 無(wú)擾亂層 b 淬火以提高試樣的硬度 保留夾雜物的外形 c 試樣表面不浸蝕 4 非金屬夾雜物的分類 a 氧化物 FeO MnO Cr2O3 Al2O3 b 硫化物 FeS MnS及其共晶體 c 硅酸鹽 2FeO SiO2 2MnO SiO2 d 氮化物 TiN VN e 稀土夾雜物 5 非金屬夾雜物的鑒別方法 a明場(chǎng) 檢驗(yàn)夾雜物的數(shù)量 大小 形狀 分布 拋光性和色彩 不透明夾雜物呈淺灰色或其他顏色 透明的夾雜物顏色較暗 b暗場(chǎng) 檢驗(yàn)夾雜物的透明度 色彩 透明夾雜物發(fā)亮 不透明夾雜物呈暗黑色 有時(shí)有亮邊 c偏光 檢驗(yàn)夾雜物的各向同性和各向異性 色彩 黑十字現(xiàn)象 6 非金屬夾雜物的特征 a 硫化物主要有硫化鐵 FeS 和硫化錳 MnS 以及它們的共晶體等 6 非金屬夾雜物的特征 a 硫化物 6 非金屬夾雜物的特征 a 硫化物 6 非金屬夾雜物的特征 b 氧化物常見(jiàn)氧化物有氧化亞鐵 FeO 氧化亞錳 MnO 氧化鉻 Cr2O3 氧化鋁 Al2O3 等 6 非金屬夾雜物的特征 b 氧化物常見(jiàn)氧化物有氧化亞鐵 FeO 氧化亞錳 MnO 氧化鉻 Cr2O3 氧化鋁 Al2O3 等 SiO2500 x 6 非金屬夾雜物的特征 b 氧化物 6 非金屬夾雜物的特征 b 氧化物 6 非金屬夾雜物的特征 b 氧化物 Cr2O3夾雜500 x 6 非金屬夾雜物的特征 b 氧化物 Cr2O3夾雜500 x 6 非金屬夾雜物的特征 c 硅酸鹽夾雜物常見(jiàn)的硅酸鹽夾雜物有鐵橄欖石 2FeO SiO2 錳橄欖石 2MnO SiO2 復(fù)合鐵錳硅酸鹽 nFe mMnO pSiO2 以及硅酸鋁 3Al2O3 2SiO2 等 6 非金屬夾雜物的特征 c 硅酸鹽夾雜物 硅酸鹽夾雜明場(chǎng)像 暗場(chǎng)像 6 非金屬夾雜物的特征 d 氮化物主要有氮化鈦 TiN 氮化釩 VN 和氰化鈦 Ti NC 6 非金屬夾雜物的特征 d 氮化物主要有氮化鈦 TiN 氮化釩 VN 和氰化鈦 Ti NC 氮化鈦 TiN 夾雜500 x 非金屬夾雜物的特征 非金屬夾雜物的特征 7 GB T10561 2005 鋼中非金屬夾雜物顯微評(píng)定方法 a 非金屬夾雜物的評(píng)級(jí)方法金相圖片比較法 放大100 視場(chǎng)直徑為0 8 選取最嚴(yán)重的視場(chǎng) 按夾雜物的數(shù)量 大小 長(zhǎng)度及其分布與標(biāo)準(zhǔn)圖比較 綜合考慮評(píng)定時(shí) 允許評(píng)0 5級(jí) 如 0 5級(jí) 1 5級(jí)等 7 GB T10561 2005 鋼中非金屬夾雜物顯微評(píng)定方法 b 分為五個(gè)基本類型 A類 硫化物類型B類 氧化物類型C類 硅酸鹽類型D類 球狀氧化物類 DS類 單顆粒球狀物 指直徑 13um每種類型按照厚度或直徑不同分為粗系和細(xì)系 每個(gè)系列由1 5級(jí)圖片組成 JK標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了A B C D四種類型 7 GB T10561 2005 鋼中非金屬夾雜物顯微評(píng)定方法 c 結(jié)果表示 在每個(gè)試樣的夾雜物類別字母后標(biāo) 最惡劣視場(chǎng)的級(jí)別數(shù) 舉例 1 材料 GCr15 軸承鋼試樣2個(gè) 放大100 各1個(gè)視場(chǎng) 第一個(gè)視場(chǎng) A3 硫化物3級(jí) 細(xì)系 B2 氧化物2級(jí) 細(xì)系 第二個(gè)視場(chǎng) A3 硫化物3級(jí) 細(xì)系 B4 氧化物4級(jí) 細(xì)系 2 兩個(gè)試樣的平均含量 7 GB T10561 2005 鋼中非金屬夾雜物顯微評(píng)定方法 舉例 3 非金屬夾雜物的最高含量 B4級(jí) 細(xì)系 4 各類夾雜物平均級(jí)數(shù)量總和 A B 3 3 6級(jí) 細(xì)系 對(duì)于長(zhǎng)度超過(guò)視場(chǎng)直徑和厚度大于標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)規(guī)定的夾雜物均應(yīng)單獨(dú)記錄 在每個(gè)試樣的夾雜物類別字母后標(biāo) 最惡劣視場(chǎng)的級(jí)別數(shù) 7 GB T10561 2005 鋼中非金屬夾雜物顯微評(píng)定方法 在每個(gè)試樣的夾雜物類別字母后標(biāo) 最惡劣視場(chǎng)的級(jí)別數(shù) 舉例 5 試驗(yàn)報(bào)告 本標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 鋼種 爐號(hào) 樣品號(hào) 取樣方法及檢驗(yàn)部位 選用的方法 標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖 觀察方法 檢驗(yàn)方法和結(jié)果表示方法 檢驗(yàn)結(jié)果 夾雜物尺寸超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖時(shí)應(yīng)予以指明 試驗(yàn)報(bào)告及日期 7 GB T10561 2005 鋼中非金屬夾雜物顯微評(píng)定方法 d 評(píng)級(jí)原則 分為A B C D DS五類 粗系 細(xì)系 1 評(píng)級(jí)圖為下限圖片 若出現(xiàn)兩級(jí)之間 長(zhǎng)度或點(diǎn)數(shù) 的夾雜物時(shí) 按照相鄰較小級(jí)別評(píng)定 2 對(duì)于同類夾雜物 當(dāng)出現(xiàn)在粗系或者細(xì)系兩系之間時(shí) 其形狀或厚度 或直徑 接近哪個(gè)系列級(jí)別按哪個(gè)相應(yīng)的系列圖片進(jìn)行評(píng)級(jí) 若恰在中間則按照粗系評(píng)定 3 在同一視場(chǎng)中同時(shí)出現(xiàn)最嚴(yán)重的粗大或細(xì)小夾雜物時(shí) 呈同一母線分布或不呈同一母線分布 不能分開(kāi)評(píng)定 其級(jí)別應(yīng)按照長(zhǎng)度或數(shù)量相加后并按占優(yōu)勢(shì)的夾雜物進(jìn)行評(píng)級(jí) 評(píng)定時(shí)不必測(cè)量 直接對(duì)照?qǐng)D片 7 GB T10561 2005 鋼中非金屬夾雜物顯微評(píng)定方法 d 評(píng)級(jí)原則 分為A B C D DS五類 粗系 細(xì)系 4 同一視場(chǎng)中出現(xiàn)同一母線而斷續(xù)的同類同系的B C類夾雜物時(shí) 若兩條夾雜物斷開(kāi)間距大于0 04 在100 下 4 應(yīng)按照二條計(jì)算 將間距除去 若小于0 04 則算作一條夾雜物 5 當(dāng)出現(xiàn)大于2級(jí)的夾雜物時(shí) 可參照ASTME45的圖 即JK圖 進(jìn)行評(píng)級(jí) 實(shí)驗(yàn)五非金屬夾雜物的分析與評(píng)定 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?1 掌握鋼中非金屬夾雜物的分類與形態(tài)特征 2 掌握使用標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定鋼中非金屬夾雜物的級(jí)別 二 實(shí)驗(yàn)儀器及材料 1 實(shí)驗(yàn)儀器XJG 01型立式金相顯微鏡 XJG 02立式型金相顯微鏡 XJG 05型臥式金相顯微鏡 4XC型金相顯微鏡2 試驗(yàn)材料非金屬夾雜物試樣 三 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1