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球墨鑄鐵金相檢驗標準解讀

2016-05-09  瀏覽量:2201

五十路本文主要介紹標準GB/T 9441-2009《球墨鑄鐵金相檢驗》[1],詳細介紹了球墨鑄鐵中石墨的球化分級、石墨大小、石墨球數、珠光體數量、分散分布的鐵素體數量、磷共晶和碳化物數量的評定方法。

 

關鍵詞:球墨鑄鐵鐵素體珠光體磷共晶碳化物

 

前言

球墨鑄鐵是通過球化和孕育處理得到球狀石墨,有效地提高了鑄鐵的機械性能,特別是提高了塑性和韌性,從而得到比碳鋼還高的強度。球墨鑄鐵的石墨呈球狀或接近球狀,因此鑄鐵中因石墨引起的的應力集中現象遠比片狀石墨的灰鑄鐵小。此外,球狀石墨不像片狀石墨那樣對金屬基體存在嚴重的割裂作用,這就為通過熱處理以提高球墨鑄鐵基體組織性能,從而發掘其性能潛力提供條件。因此,對球墨鑄鐵的石墨和基體組織的檢驗,是球墨鑄鐵生產的壹個重要環節.。

 

1. GB/T 9441-2009標準簡介

GB/T 9441-2009由中國機械工業聯合會提出,並代替了GB/T 9441-1988。標準對球化分級、石墨大小、石墨球數、珠光體數量、分散分布的鐵素體數量、磷共晶和碳化物數量的評定方法做了規定,列出了相應評級圖。本標準適用於評定普通和低合金球墨鑄鐵鑄態、正火態、退火態的金相組織。

 

2. 檢驗項目

2.1 球化分級

在拋光態下觀察整個受檢面,選三個球化差的視場的多數對照評級圖目視評定,放大倍數為100倍。石墨為球狀和團狀石墨個數所占石墨總數的百分比作為球化率,將球化率分為六級,見表1和圖1~圖6。

 

表1 球化分級

球化級別球化率圖號
1級≥95%1
2級90%2
3級80%3
4級70%4
5級60%5
6級50%6

 

球化分級圖(100X)

美信檢測美信檢測
圖1 1級≥95%圖2 2級90%
美信檢測美信檢測
圖3 3級80%圖4 4級70%
美信檢測美信檢測
圖5 5級60%圖6 6級50%

 

2.2 石墨大小

在拋光態下觀察整個受檢面,選取有代表性視場,計算直徑大於最大石墨半徑的石墨球直徑的平均值,對照相應的評級圖評定。石墨大小分為6級,見表2和圖7~圖12。

 

表2 石墨長度的分級

級別在100X下觀察,石墨長度/mm實際石墨長度/mm圖號
3>25~50>0.25~0.57
4>12~25>0.12~0.258
5>6~12>0.06~0.129
6>3~6>0.03~0.0610
7>1.5~3>0.015~0.0311
8≤1.5≤0.01512
註:石墨大小在6~8級時,可使用200X或500X放大倍數。

 

石墨大小分級圖(100X)

美信檢測美信檢測
圖7 3級圖8 4級
美信檢測美信檢測
圖9 5級圖10 6級
美信檢測美信檢測
圖11 7級圖12 8級

 

 

2.3 珠光體數量

拋光態試樣經2%~5%硝酸酒精溶液浸蝕後檢驗珠光體數量百分比(珠光體+鐵素體=100%),在放大倍數100倍下對照標準圖譜進行評級,珠光體數量按石墨大小評級見表3。

 

 

表3 珠光體數量分級

名稱珠光體數量/%
珠95>90
珠85>80~90
珠75>70~80
珠65>60~70
珠55>50~60
珠45>40~50
珠35>30~40
珠25≈25
珠20≈20
珠15≈15
珠10≈10
珠5≈5

 

 美信檢測

圖13 珠85

 

2.4 分散分布的鐵素體數量

拋光態試樣經2%~5%硝酸酒精溶液浸蝕後,檢驗分散分布的鐵素體數量,放大倍數為100倍。選取有代表性的視場對照相應得評級圖評定。分散分布的鐵素體數量評級見表4。

 

表4 分散分布的鐵素體數量分級

級別名稱塊狀或網狀鐵素體數量/%
鐵5≈5
鐵10≈10
鐵15≈15
鐵20≈20
鐵25≈25
鐵30≈30

 

2.5 磷共晶數量

拋光態試樣經2%~5%硝酸酒精溶液浸蝕後,首先觀察整個受檢面,選取磷共晶數量最多的視場對照相應的評級圖評定。磷共晶數量分級見表5。

 

表5 磷共晶數量

級別名稱磷共晶數量/%
磷0.5≈0.5
磷1≈1
磷1.5≈1.5
磷2≈2
磷3≈2.5

 

2.6 碳化物數量

拋光態試樣用2%~5%硝酸酒精溶液浸蝕後,檢驗碳化物數量,放大倍數100倍。首先觀察整個受檢面,以數量最多的視場對照相應的評級圖評定。碳化物數量分級見表6。

 

表6 碳化物數量分級

級別名稱碳化物數量/%
碳1≈1
碳2≈2
碳3≈3
碳5≈5
碳10≈10

 

2.7 石墨球數

拋光態下觀察整個受檢面,選取有代表性視場的石墨球數計算,通過計算壹定面積內的石墨球數n來測定單位平方毫米內的石墨球數。

 

3. 結果表示

3.1 球化分級以球化級別或球化率表示(不允許跨級評定)。

3.2 石墨大小以級別表示。

3.3 石墨球數以單位平方毫米石墨球個數取整數表示。

3.4 珠光體數量、分散分布鐵素體數量、磷共晶數量以及碳化物數量用相應的級別名稱或百分數來表示。如果碳化物和磷共晶總量不超過5%時,二者可以合並評定。

 

4. 試驗報告

試驗報告包括以下部分

a)標準號;

b)樣品的名稱及特征描述;

c)測定方法

d)檢驗結果

e)試驗報告編號和檢測日期

f)試驗員

 

參考文獻:

[1] GB/T 9441-2009球墨鑄鐵金相檢驗

 

*** 以上內容均為原創,如需轉載,請註明出處 ***

 

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