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中华人民共和国黑色冶金行业标准
金属平均晶粒度测定法
y5148-93
Metal -methods for estimating the
average grain size
引言
本标准适用于测定金属材料晶粒度。由j它纯粹以品粒的几何形为州,材料本身完全无关,
因此,本方法?可以用来迎定非金属材料中晶粒的大小。本标汁测定品度的方法有:比校法、积
法和截点法。
1范围
1.1本标准包括完全或主要由单相组成的金属平均品粒度的测定方法和表示原则。时,这些方
法也适用于标准评级图形相似的任何组织
.1.2如材科的组织形貌与标评级图中任.-系列的图形相似,则可使用比较法。任何情況ド都可
以使用面积法和载点法。
1.1.3测定等轴晶的品粒度,使用比较法最简便。其精确度可以达到张产验的要求。如要求更
席的精确度,则使用面积法和截点法。非等轴的晶粒不能使用比较法。
1.14本标准中,“品粒”是指鎘界范刊内幣个区峨。年有李品树料中,每个晶粒和它内部的孪
带应视为一个品粒。
1.1.5亚晶粒的大小,可用测定品粒度的方法来测量。
1.1.6如有争议,截点法是仲裁方法。
7本标准不适用于深度冷加工材料或部分再结晶的变形合金的晑粒度测定。如要定轮度或中
度冷加工材料的品粒度,应视该材料的组织是由等轴晶粒所组成。
1.2使用概述
1.2.1测定晶粒度时,首先应认识到昂粒度的测定并不是一种十分精确的测量。因为金属组织是由
不尺寸和形状的维品粒继集而成。即使这些品粒的尺寸和形状相以,通过该绍织的任載面(
验面)上分布的晶粒大小将是从最大信到零之间変化。因此,在松验上不可能有绝对大小均匀的晶
粒分布,也不可能有两个完全同的檢验面。
1.2,2从统计学考虑晶粒计数,一般应用时,每一个给定面积内含有100粒以上便可满足统计学条
件,实际湖定时,为便于计数可降到50粒。因此,测定品粒度时,必须选择恰当的放大倍数和測量面
1.2,3粒度的测定应在每个试样检验面上选择三个或に个以上有代表性的视场内进行所谓“代
表性”即休现试样所有部分都对检验结果有所贞献,而不是带有假想地去选摔平晶粒度的视场。只
有这样、翅定结果的确性和精确度才是有效的。
1.2,4使用比较法时,如需复验,应改箜观察的放大倍数,以克服初验结果可能带有的观偏见
2、5不同观测者的测量结果在预定的置信以『回内有荠异是允许的
2定义及符号
2.1“員粒度”是局粒大小的敏度。通常使用长度、面积或体积来表示不同方法评定或定晶粒的
大小。而使尸品粒度级別指数表示的晶粒度测量方法及使用单位无关。
中华人民共和国治金工业部1993-12-08批准
1994-01·01实施
BT5148…93
2.2品粒度级别指数
2.2.1微品粒度级指数G:生100将下645,16mn2面积内包含的晶粒数G有如下关系
2.2.2宏观品粒度级別指数G!在1倍ド645,16m2面积内包含的品枚数nGw有如下关系
2.3符号及其说(见表1)。
名称数说
.微試粒度级别数
宏:观度数别指致
基放人数
実际使用的放大倍数
级别指数的修正系敬
寸品粒图象平面(或照)所用的刈格面积
单:mrm
完宝落在测量格内的粑数
被量网格所切割的晶数
测格內的品料计数
式样檢而!,每平方米大的品数
单位
试样验:晶的平均簡
量格的长度
ril ii: ruin
在蚬浏面に:垊?格i界相交的載点数
试检验喧上每亳米测量格に的品界被点数
试半检验上:晶粒的平均截
每立方亳米内的晶粒数
惮伩:mmn
晶粒公称.
单信:mtm
粒弗?特( Feral)直?
单倞:mm
3试样的制备
取样
3.1.1测定粒度用的试样应在交货状态的材料上切取。试样的数量及取样部位按相应的标准或技
术条件规定。
建议试样尺寸为
圆形;10~12mm
方形:10mmx×10mm
3,1.2品粒度试样不允许重复热处理。
3.1.3渗暖处興用的钢材试样应除去脱碳及氧化层。
3.2晶粒显示方法
3.2.1铁素体钢的突氏体晶粒度
如!没有特別规定,奥氏体晶度可按下列方法显小
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3.2.1.1渗碳法
渗碳钢采用渗碳法显示奥氏体晶柆度。渗碳的试样在930-10C保温6h,必须保证秋得1mm以上
的渗碳层。滲碳剂必须保在规定的温度和时饲内产生过共析。试样以缓慢的速度炉冷全下輜界温
度以下,足以在渗儼层的过共析区的奥氏体晶界上析出摻碳体网。试样冷却后经廟制和腐蚀,园示出
过共区突氏体晶粒形貌。可用下列橋蚀剂进行浸蚀
a,3~4%酸乙溶液
b、5%味蛟乙溶夜;
腾的性苦味酸钠水溶液(2g苦味酸、25g氢氧化、100ml水)。没独时间:10~20mine
3.2.1.2?状铁素体法
含碳最0.25~0.60%的碳钢,含碳量0.25~0.50%的合金侧;如没有特别規定,一般对含量
或等于Q.35%的钢试样在900土0℃加热:含碳量大す0.35%的钢试样在860±10C加热。至少保温
3min、然后空冷或水冷。在此范制内含碳量较高的碳钢和含超过0.40%的令金钢需要调整冷却
方状。以便在貍氏体皛界上析出清晰的铁素体网。在试情况下,建议试样在火温度保持必要的时
后,将温度峰730±10℃で?保温10mim,随后淬油或淬水。试样经臍制和蚀。配示出沿原界分
布的铁素体?。可?ド婀蚀剂进行浸独
a?3~4%硝酸乙醉容液;
6著味酸乙廨溶液。
3.2.1.3氧化法
?碳0.35~0.60%的碳钢和合金例,将试样检验面须抛光,然后将抛光由朝上.置げ炉中。如没
有特別规定,一般在86010℃下加热h。然后淬入冷水或盐水。根据氧化情况,试样可适当傾斜10~15
进行研踏和抛光。显示出由氧化物沿晶界分布的原奥氏体晶形親。为了显示清晰,再用15%盐酸C
溶液进行了蚀
3.2.1.4
直接火使化钢:如没有特別规定,对含量小于或等于0.35%的钢样,置」900±10℃、下加热。
含碳量大∫0.35%的钢样,置丁860t10℃下加然、保温1h后,以能产生完全淬硬的冷却速度进行j
火,获得号氏体组。经磨制和麦蚀后,显示出完全溶硬为马氏体钓原奥氏体粒形貌。为了清晰湿
小曲边界,离蚀前试样可在53010℃下可火h、常用的蚀剂:和苦味酸水溶液加少量坏氧烷
袋合物。
3.2.1.5网状渗碳体法
过共析(一般含碳量大于1.00%);如没有特别规定,均在82010℃ド加热。卒少保沼温30min
后,以足够绥慢的速度随炉冷却至低子下临霁温度,使氏体晶界上:析出渗碳体网。试样经磨制和之
独后,起小出沿品界析出渗饑体网的原奥氏体?粒形貎。可用下列腐蚀剂进行蚀:
a.3~4%硝酸乙醇溶液;
味酸乙膊溶液。
3.2.1.6状珠光体(出氏体)法:
对使用其他方法不易示的共析钢,可选取适当尺寸的棒状试样、进行不究金。即将川热后
的试样端悴入冷水中冷却,因此,存在着一个不完全淬使的小区域。在此区域的原爽氏体晶界将有少
H球光体(判状氏体)?络显示出原奥氏体晶粒形況。此方法可用共析成分稍离成稍低的某些
种。可用ド列