YB/T 6156-2023 鋼中非金屬夾雜物的測(cè)定 K值評(píng)定法 （正式版）

ICS77.040.99中華人YB民共和國(guó)黑色冶金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部發(fā)布YB/T6156-2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本文件由全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC183）歸口。本文件起草單位：馬鞍山鋼鐵股份有限公司、首鋼集團(tuán)有限公司、江蘇永鋼集團(tuán)有限公司、承德建龍?zhí)厥怃撚邢薰?、撫順特殊鋼股份有限公司、江陰興澄特種鋼鐵有限公司、鋼鐵研究總院有限公司、北方工業(yè)大學(xué)、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院本文件主要起草人：王德寶、牟祖茂、黃劍、宋祖峰、程麗杰、任立坤、李繼康、張明、張立峰、徐輝、欒燕、鞠新華、程志遠(yuǎn)、徐雁、侯興輝、張喬英、司瑞師、張雅麗、溫娟、顧林峰、吳趙波。3YB/T6156-2023鋼中非金屬夾雜物的測(cè)定K值評(píng)定法本文件規(guī)定了用K值法評(píng)定鋼中非金屬夾雜物的原理、取樣和試樣制備、檢驗(yàn)和評(píng)定方法、檢驗(yàn)結(jié)果計(jì)算和檢驗(yàn)報(bào)告。本文件適用于評(píng)定鋼中硫化物類和氧化物類非金屬夾雜物的含量。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T10561—202X鋼中非金屬夾雜物含量的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖顯微檢驗(yàn)法GB/T13298金屬顯微組織檢驗(yàn)方法GB/T18876.1應(yīng)用自動(dòng)圖像分析測(cè)定鋼和其他金屬中金相組織、夾雜物含量和級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法第1部分：鋼和其他金屬中夾雜物或第二相含量的圖像分析與體視學(xué)測(cè)定GB/T18876.2應(yīng)用自動(dòng)圖像分析測(cè)定鋼和其他金屬中金相組織、夾雜物含量和級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法第2部分：鋼中夾雜物級(jí)別的圖像分析與體視學(xué)測(cè)定GB/T30067金相學(xué)術(shù)語(yǔ)3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T30067界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1非金屬夾雜物nonmetallicinclusions鋼中一類組成物。[來(lái)源:GBT10561-202X，3.1]4原理4.1根據(jù)非金屬夾雜物（以下簡(jiǎn)稱夾雜物）的形態(tài)和分布，本文件將最常觀察到的夾雜物分為下列四種類型，其中A類夾雜物為硫化物類夾雜物，B類、C類和D類夾雜物為氧化物類夾雜物。——A類（硫化物類）：具有高的延展性，有較寬范圍形態(tài)比的單個(gè)灰色顆粒，一般端部呈圓——B類（氧化鋁類）：大多數(shù)沒(méi)有變形，帶角的，形態(tài)比?。ㄒ话悖?），黑色或帶藍(lán)色的顆粒，沿軋制方向排成一行（至少有3個(gè)顆粒）；——C類（硅酸鹽類）：具有高的延展性、邊界光滑，有較寬范圍形態(tài)比（一般≥3）的單個(gè)呈4YB/T6156-2023黑色或深灰色顆粒，一般端部呈銳角；——D類（球狀氧化物類）：不變形，帶角，圓形或近似圓形的，形態(tài)比小（一般＜3），黑色或帶藍(lán)色的，無(wú)規(guī)則分布的顆粒。4.2對(duì)復(fù)合夾雜物、析出相類(如氮化鈦、碳氮化鈦、硼化物、碳化物、其他碳氮化合物或氮化物)的評(píng)定可按其形態(tài)與4.1規(guī)定的A、B、C、D類夾雜物比較進(jìn)行合并評(píng)定。4.3本文件以0.50mm2視場(chǎng)內(nèi)同類夾雜物的總面積來(lái)確定夾雜物的級(jí)別。公式（1）給出了0.50mm2視場(chǎng)內(nèi)夾雜物的面積與級(jí)別的關(guān)系： 式中：S——夾雜物面積，單位為平方微米(μm2n——夾雜物級(jí)別。4.3夾雜物面積可以直接測(cè)量，也可以通過(guò)測(cè)量長(zhǎng)度、寬度或直徑計(jì)算得到。用0級(jí)到8級(jí)表示夾雜物級(jí)別，其中0級(jí)表示放大倍率為100X的顯微鏡檢驗(yàn)出的最小顯微夾雜物，8級(jí)表示夾雜物上限已包括宏觀夾雜物。表1給出了各級(jí)別下A類、B類、C類和D類夾雜物的面積以及D類夾雜物直徑。表2給出了各級(jí)別下A類、B類及C類夾雜物尺寸（寬度和長(zhǎng)度）。表1A類、B類、C類、D類夾雜物面積及單顆粒D類夾雜物直徑09123456785表2A類、B類及C類夾雜物各級(jí)別的尺寸YB/T6156-202312345678091234567890876655591923456784.4本文件采用與鋼中夾雜物含量成正比的總特征值Km來(lái)表征鋼的夾雜物綜合水平?？偺卣髦礙m的計(jì)算與夾雜物的類型、大小、出現(xiàn)頻次有關(guān)。自規(guī)定的夾雜物起評(píng)級(jí)別開始，分別按硫化物類夾雜物、氧化物類夾雜物的含量以及兩類夾雜物的總含量予以計(jì)算。5取樣和試樣制備5.1除非產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或者協(xié)議有特殊要求，取樣部位按照GB/T10561—202X的規(guī)定執(zhí)行。5.2單個(gè)試樣拋光面積宜為200mm2，總檢驗(yàn)面積應(yīng)不小于1000mm2。推薦一組試樣數(shù)量不少于6個(gè)。5.3試樣制備按照GB/T13298的規(guī)定執(zhí)行。6檢驗(yàn)和評(píng)定方法6.1根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或者供需協(xié)議確定夾雜物起評(píng)級(jí)別m。6.2將磨制拋光后的試樣放在顯微鏡的載物臺(tái)上，在100X放大倍率下對(duì)試樣進(jìn)行觀察。6YB/T6156-20236.3如果采用自動(dòng)圖像儀對(duì)夾雜物進(jìn)行K值評(píng)定，顯微鏡的設(shè)置按GB/T18876.1和GB/T18876.2的規(guī)定執(zhí)行。6.4視場(chǎng)面積為0.50mm2，視場(chǎng)移動(dòng)時(shí)應(yīng)連續(xù)而不重疊。若單個(gè)視場(chǎng)內(nèi)的某些夾雜物處于視場(chǎng)邊界被分割，且該試樣中此類夾雜物本身呈非均勻彌散分布，可將視場(chǎng)稍微移動(dòng)使該夾雜物位于同一視場(chǎng)內(nèi)，這些夾雜物在評(píng)定鄰近視場(chǎng)時(shí)不可重復(fù)計(jì)數(shù)。6.5若D類夾雜物為不規(guī)則或呈橢圓形，則其直徑為最大值與最小值的平均值。同一視場(chǎng)內(nèi)出現(xiàn)多個(gè)D類夾雜物，應(yīng)以所有D類夾雜物總面積評(píng)定級(jí)別。6.6夾雜物長(zhǎng)度不包括顆粒之間的間隙。間隙也不計(jì)入夾雜物面積計(jì)算。例如，B類夾雜物面積是各顆粒面積之和。6.7每個(gè)視場(chǎng)按夾雜物形態(tài)（4.1）對(duì)夾雜物進(jìn)行分類，再測(cè)量夾雜物長(zhǎng)度、寬度、直徑或者面積，然后通過(guò)查表1或表2確定各類夾雜物的級(jí)別，或者根據(jù)公式（1）計(jì)算各類夾雜物的級(jí)別。6.8除非產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議有特殊要求，對(duì)每個(gè)視場(chǎng)出現(xiàn)的復(fù)合夾雜物或析出相類按其形態(tài)納入最接近的A、B、C、D類夾雜物（4.1）與6.7一起合并評(píng)級(jí)。6.9夾雜物級(jí)別用0級(jí)到9級(jí)表示，0級(jí)到8級(jí)可以通過(guò)查表1或表2獲得，大于表1或表2中8級(jí)上限值的夾雜物統(tǒng)一記作9級(jí)。6.10記錄每個(gè)試樣起評(píng)級(jí)別m以上每類夾雜物出現(xiàn)的視場(chǎng)數(shù)。7檢驗(yàn)結(jié)果計(jì)算7.1將每個(gè)試樣起評(píng)級(jí)別m以上各級(jí)別出現(xiàn)的視場(chǎng)數(shù)與該級(jí)別的權(quán)重系數(shù)fg（見(jiàn)表3）相乘，計(jì)算硫化物類夾雜物（A類夾雜物）和氧化物類夾雜物（包含B類、C類和D類夾雜物）的第一次求和值。表3權(quán)重系數(shù)fg計(jì)算方法012345678912481257.2將同批次所有試樣硫化物類夾雜物和氧化物類夾雜物的第一次求和值分別相加后分別得到該批次硫化物類夾雜物和氧化物類夾雜物第二次求和值。7.3根據(jù)公式(2)將7.2得到的硫化物類夾雜物和氧化物類夾雜物第二次求和值分別換算成1000mm2面積下硫化物類夾雜物和氧化物類夾雜物的特征值Km(S)和Km(O)。總特征值Km由硫化物類夾雜物的特征值Km(S)和氧化物類夾雜物的特征值Km(O)相加而得（保留兩位小數(shù)）。計(jì)算示例見(jiàn)附錄A。Km=t根00………………式中：Km——總特征值；t——第二次求和值；a——總檢測(cè)面積，單位為平方毫米（mm2）。8檢驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括（但不限于）下列項(xiàng)目：a)本文件編號(hào)；YB/T6156-2023b)鋼的牌號(hào)和爐號(hào)；c)產(chǎn)品類型、尺寸和樣品數(shù)量；d)取樣位置及檢驗(yàn)面位置；e)起評(píng)級(jí)別m之上的各級(jí)別的視場(chǎng)數(shù)，檢驗(yàn)面積；f)各項(xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果（標(biāo)明夾雜物起評(píng)級(jí)別m及以上各級(jí)別視場(chǎng)數(shù)、總檢驗(yàn)面積、硫化物類夾雜物和氧化物類夾雜物的第一次求和值、第二次求和值、特征值和總特征值）；g)試驗(yàn)報(bào)告編號(hào)和日期；h)試驗(yàn)員姓名。8YB/T6156-2023（資料性）總特征值計(jì)算示例A.1某鋼特征值計(jì)算示例見(jiàn)表A.1和表A.2。表A.1某鋼K4計(jì)算mm別0123456789權(quán)重系數(shù)fg125SO1物A————2100004—物B 100000—1C————000000D————0000002物A 3000003 物B————101000 7C 000000D————1000003物A 2100004 物B 400000—7C————010000D 1000004物A————2000002—物B 010000 5C 100000D————0100005物A 1100003 物B————200000 5C 000000D 1100006物A 1100003 物B 200000—4C————010000D 000000a：1264第二次求和值t9YB/T6156-2023表A.2某種鋼K1計(jì)算mm類0123456789權(quán)重系數(shù)fg125SO1物A 610000000 物B 000000000—C 100000000D—0000000002物A—520000000—物B 000000000—0C—000000000D 000000