ГОСТ 5639-82 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна.
ГОСТ 5639-82
Группа В09
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СТАЛИ И СПЛАВЫ
Методы выявления и определения величины зерна
Steels and alloys. Methods for detection and detеrmination of grain size
МКС 77.080.20
ОКСТУ 0909
Дата введения 1983-01-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.08.82 N 3394
3. ВЗАМЕН ГОСТ 5639-65
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
|
Обознaчение НТД, на который дана ссылка | Номер подпункта, приложения |
| Приложение 6 |
| 2.1.2.2 |
| Приложение 6 |
5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 2-92 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93)
6. ИЗДАНИЕ (август 2003 г.) с Изменением N 1, утвержденным в марте 1987 г. (ИУС 6-87)
Настоящий стандарт устанавливает металлографические методы выявления и определения величины зерна сталей и сплавов.
Металлографическими методами определяют:
величину действительного зерна (после горячей деформации или любой термической обработки);
склонность зерна к росту - определением величины зерна аустенита после нагрева при температуре и времени выдержки, установленных нормативно-технической документацией на стали и сплавы;
кинетику роста зерен - определением величины зерна после нагрева в интервале температур и времени выдержки, установленных нормативно-технической документацией на стали и сплавы.
1. ОТБОР ОБРАЗЦОВ
1.1. Место отбора и количество образцов для определения величины зерна устанавливаются нормативно-технической документацией на стали и сплавы.
1.1.1. При отсутствии указаний отбор образцов для определения действительного зерна проводят произвольно; для определения склонности зерна к росту и кинетики роста отбор образцов проводят в месте отбора для механических испытаний.
1.1.2. При отсутствии указаний в нормативно-технической документации испытания проводят на одном образце.
Для определения склонности зерна к росту и кинетики роста зерна допускается отбор образцов от кованой ковшевой пробы при условии сопоставимости результатов испытаний с результатами готовой металлопродукции.
2. МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ ГРАНИЦ ЗЕРЕН
2.1. Границы зерен выявляются методами:
травления,
цементации,
окисления,
сетки феррита или цементита,
сетки перлита (троостита),
вакуумного термического травления.
Метод выбирают в зависимости от химического состава стали и цели испытания.
2.1.1. Метод травления
2.1.1.1. Метод травления применяют для выявления границ действительного зерна, а также границ зерен аустенита в углеродистых и легированных сталях, закаливающихся на мартенсит или бейнит, и сталях, в которых затруднено получение ферритной или цементитной сетки.
2.1.1.2. Выявление границ действительного зерна проводят на образцах без дополнительной термической обработки.
2.1.1.3. Для выявления границ зерен аустенита температуру нагрева, время выдержки и скорость охлаждения устанавливают нормативно-технической документацией на стали и сплавы.
Если температура нагрева и время выдержки не оговорены нормативно-технической документацией, то для низкоуглеродистых сталей температура должна быть (930±10)°С.
Для других сталей температура нагрева должна быть равна или на 20°С-30°С выше температуры закалки, установленной нормативно-технической документацией.
Время выдержки должно быть не менее 1 ч и не более 3 ч.
Для более четкого выявления границ действительного и аустенитного зерна образцы подвергают отпуску: углеродистые и низколегированные стали - при 225°С-250°С, легированные стали и сплавы - при 500°С и выше в зависимости от химического состава.
2.1.1.4. С поверхности образца удаляют обезуглероженный слой, изготовляют микрошлиф и травят в реактивах, приведенных в приложении 1, или других, позволяющих четко выявить границы зерен.
Универсальный реактив для травления сталей - свежеприготовленный насыщенный при комнатной температуре водный раствор пикриновой кислоты с добавлением 1%-10% поверхностно-активных веществ (ПАВ) типа Синтонол или моющих веществ - "Прогресс", "Астра", шампунь "Лада" или других алкилсульфонатных соединений.
Для более четкого выявления границ зерен следует проводить переполировки с последующим травлением и подогревом реактива до 50°С-70°С.
2.1.2. Метод цементации
2.1.2.1. Метод цементации применяют для выявления зерен аустенита в сталях, предназначенных для цементации, и для углеродистых нецементируемых сталей с массовой долей углерода до 0,25%.
Границы зерен выявляются в цементированном слое в виде сетки вторичного цементита.
2.1.2.2. Образцы без следов окисления и обезуглероживания нагревают при температуре (930±10)°С в плотно закрытом ящике, наполненном свежим карбюризатором одного из составов:
60% древесного угля, 40% углекислого бария; 70% древесного угля, 30% углекислого натрия;
100% готового бондюжинского карбюризатора;
100% полукоксового карбюризатора по ГОСТ 5535.
Размер ящика выбирают в зависимости от количества образцов, расстояние между которыми в ящике должно быть не менее 20 мм.
Объем карбюризатора должен быть в 30 раз больше объема образцов.
Время выдержки после прогрева ящика - 8 ч.
Образцы после цементации охлаждают вместе с ящиком до 600°С с различной скоростью: углеродистую сталь не более 150°С в час, легированную - не более 50°С в час. Скорость охлаждения образцов ниже 600°С в час не регламентируется.
2.1.2.3. Образцы после цементации разрезают пополам или с одной стороны удаляют поверхностный слой на глубину 2-3 мм и изготовляют микрошлифы.
Для выявления сетки цементита шлифы рекомендуется травить в одном из реактивов:
3%-5%-ный раствор азотной кислоты в этиловом спирте;
5%-ный раствор пикриновой кислоты в этиловом спирте;
кипящий раствор пикрата натрия (травление химическое, время травления 10-20 мин).
2.1.3. Метод окисления
2.1.3.1. Метод окисления применяют для конструкционных и инструментальных (углеродистых и легированных) сталей.
Границы зерен аустенита выявляются по сетке окислов.
2.1.3.2. Образцы с полированной поверхностью подвергают нагреву до определенной температуры и выдерживают в течение времени согласно п.2.1.1.3. Нагрев проводят в вакууме или в защитной атмосфере.
Для окисления шлифов после выдержки, не снижая температуры, в печь подают воздух в течение 30-60 с.
Допускается применять для защиты от окисления в процессе нагрева шлифов стружку из серого чугуна, древесно-угольный порошок, водный раствор тетраборнокислого натрия и др. при условии получения результатов по величине зерна, соответствующих полученным при методе травления.
2.1.3.3. После охлаждения в воде и полировки образцы травят в одном из реактивов состава:
2.1.3.2, 2.1.3.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
2.1.3.4. Перед охлаждением в воде шлиф допускается обработать в расплавленном водном растворе тетраборнокислого натрия (нагретом до температуры аустенизации) в течение 30-40 с. Границы зерен после обработки в водном растворе тетраборнокислого натрия выявляются без дополнительного травления.
2.1.4. Метод сетки феррита или цементита
2.1.4.1. Метод сетки феррита или цементита применяют для выявления границ зерен в доэвтектоидных (с массовой долей углерода до 0,6%) и заэвтектоидных сталях соответственно.
2.1.4.2. Образцы с любым состоянием поверхности подвергают нагреву до определенной температуры и времени согласно п.2.1.1.3.
Для образования ферритной или цементитной сетки по границам зерен образцы охлаждают до температуры 650°С с различной скоростью в зависимости от марки стали.
Для углеродистых сталей с массовой долей углерода 0,5%-0,6% скорость охлаждения 50°С-100°С в час, для легированных и углеродистых заэвтектоидных - 20°С-30°С в час, для сталей с массовой долей углерода 0,25%-0,5% - охлаждение на воздухе.
2.1.4.3. После термической обработки образец разрезают пополам или шлифовкой удаляют поверхностный слой (обезуглероженный), полируют и травят. Зерно аустенита по сетке феррита выявляют травлением в 4%-ном растворе азотной кислоты в этиловом спирте, по сетке цементита - травлением в реактивах, указанных в п.2.1.2.3.
2.1.5. Метод сетки перлита (троостита)
2.1.5.1. Метод выявления границ зерен по сетке перлита (троостита) применяют для углеродистых и низколегированных сталей, близких по составу к эвтектоидным. Границы зерен выявляются темнотравящейся сеткой перлита в переходной зоне образца.
2.1.5.2. Образцы с любым состоянием поверхности подвергают нагреву при определенной температуре и времени выдержки согласно п.2.1.1.3.
Для образования сетки перлита образцы охлаждают погружением в воду половины образца; вторая половина охлаждается на воздухе.
2.1.5.3. После термической обработки плоскость образца, перпендикулярную к переходной зоне на высоте уровня воды, шлифуют до удаления обезуглероженного слоя, полируют и травят в реактивах (3%-5%-ном растворе азотной кислоты в этиловом спирте или 5%-ном растворе пикриновой кислоты в этиловом спирте).
2.1.6. Метод вакуумного термического травления
2.1.6.1. Метод термического травления в вакууме с использованием высокотемпературных микроскопов рекомендуется для определения кинетики роста аустенитного зерна.
Метод основан на избирательном испарении металла по границам зерен при высоких температурах.
Для подавления испарения металла с поверхности шлифа при высоких температурах (выше 900°С) в камеру подают инертный газ (аргон, при избыточном давлении 0,03-0,05 МПа (0,3-0,5 атм.)), предварительно очищенный от кислорода и влаги.
При определении зерна аустенита в сталях с повышенным содержанием легкоокисляющихся элементов (Аl, Сr и др.) рекомендуется использовать защитные экраны - геттеры из металлов, обладающих большим сродством к кислороду (Та, Ti, Cd, Zr и др.).
2.1.6.3. Время выдержки должно быть не менее 20 мин, температура нагрева - не ниже 800°С.
2.1.6.4. Оценка величины зерна проводится под микроскопом или на микрофотографиях.
3. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ЗЕРНА
3.1. Зерна металлов - это отдельные кристаллы поликристаллического конгломерата, разделенные между собой смежными поверхностями, называемыми границами зерен. Зерна могут быть равноосными и неравноосными. При наличии двойников зернами считают кристаллы вместе с двойниками.
3.2. Величина зерна - средняя величина случайных сечений зерен в плоскости металлографического шлифа - определяется методами:
визуального сравнения видимых под микроскопом зерен с эталонами шкал, приведенных в приложении 2, с определением номера зерна;
подсчета количества зерен, приходящихся на единицу поверхности шлифа, с определением среднего диаметра и средней площади зерна;
измерения длин хорд под микроскопом или с использованием микрофотографий с определением относительной доли зерен определенного размера;
ультразвуковым.
Указанные методы применяют для оценки величины зерна, имеющего форму, близкую к равноосной.
Метод подсчета пересечений границ зерен применяется для оценки величины зерна удлиненной формы.
В случае определения величины зерна в разнозернистой структуре средние размеры (диаметр, площадь зерна) не являются характеристиками оценки структуры.
3.3. Метод определения величины зерна сравнением с эталонными шкалами
После просмотра всей площади шлифа выбирают несколько типичных мест и сравнивают с эталонами, приведенными в шкалах приложения 2. Сравнение можно проводить, наблюдая изображение в окуляре микроскопа, на матовом стекле или фотоснимке.
Таблица 1
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер зерна G | Средняя площадь сечения зерна, , мм | Число зерен на площади 1 мм | Среднее число зерен в 1 мм | Средний диаметр зерна ,мм | Средний условный диаметр зерна , мм | ||
|
| минимальное | среднее | максимальное |
|
|
|
-3 | 1 | 0,75 | 1 | 1,5 | 1 | 1,0 | 0,875 |
-2 | 0,5 | 1,5 | 2 | 3 | 2,8 | 0,707 | 0,650 |
-1 | 0,25 | 3 | 4 | 6 | 8 | 0,5 | 0,444 |
0 | 0,125 | 6 | 8 | 12 | 22,6 | 0,353 | 0,313 |
1 | 0,0625 | 12 | 16 | 24 | 64 | 0,250 | 0,222 |
2 | 0,0312 | 24 | 32 | 48 | 181 | 0,177 | 0,157 |
3 | 0,0156 | 48 | 64 | 96 | 512 | 0,125 | 0,111 |
4 | 0,00781 | 96 | 128 | 192 | 1448 | 0,088 | 0,0783 |
5 | 0 00390 | 192 | 256 | 384 | 4096 | 0,062 | 0,0553 |
6 | 0,00195 | 384 | 512 | 768 | 11585 | 0,044 | 0,0391 |
7 | 0,00098 | 768 | 1024 | 1536 | 32768 | 0,031 | 0,0267 |
8 | 0,00049 | 1536 | 2048 | 3072 | 92682 | 0,022 | 0,0196 |
9 | 0,000244 | 3072 | 4096 | 6144 | 262144 | 0,015 | 0,0138 |
10 | 0,000122 | 6144 | 8192 | 12288 | 741485 | 0,011 | 0,0099 |
11 | 0,000061 | 12288 | 16384 | 24576 | 2097152 | 0,0079 | 0,0069 |
12 | 0,000030 | 24576 | 32768 | 49152 | 5931008 | 0,0056 | 0,0049 |
13 | 0,000015 | 49152 | 65536 | 98304 | 16777216 | 0,0039 | 0,0032 |
14 | 0,000008 | 98304 | 131072 | 96608 | 47449064 | 0,0027 | 0,0027 |
3.3.4. Шкалы 1 и 2 используют для оценки величины зерна во всех сталях и сплавах, шкалу 3 - для аустенитных, в которых после травления выявились двойники.
Таблица 2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Увеличение | Номера зерен при 100 | |||||||||||||||||
| -3 | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
25 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | - | - | - | - | - | - | - | - |
50 | - | - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | - | - | - | - | - | - |
200 | - | - | - | - | - | - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | - | - |
400 | - | - | - | - | - | - | - | - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
800 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Номер зерна находят по формуле
3.3.6. За однородную структуру принимают структуру, соответствующую одному из эталонов шкалы. Такая структура оценивается одним номером.
|
3.3.7. Расхождение оценок величины зерна методом сравнения должно быть не более одного номера.
3.4. Метод подсчета зерен
Увеличение подбирают из расчета, чтобы на поверхности было не менее 50 зерен.
3.4.2.3. Подсчет зерен проводят не менее чем в трех характерных местах шлифа и по полученным результатам рассчитывают среднеарифметическое значение.
Пример подсчета количества зерен на единицу поверхности шлифа приведен в приложении 3.
3.4.2.7. Допускаемые расхождения результатов трех определений при подсчете количества зерен не должны превышать 50%.
3.5. Методы подсчета пересечений границ зерен
Измерения проводят не менее чем в пяти характерных местах шлифа.
Допускаемые расхождения результатов пяти определений при подсчете пересечений должны быть не более 50%.
3.5.3. Подсчет количества пересечений равноосных зерен проводят на двух взаимно перпендикулярных отрезках прямых, проведенных в каждом из пяти мест шлифа (см. приложение 4).
где 0,7 - коэффициент, учитывающий неравноосность зерен;
Определение величины зерен обычно проводят на закаленных образцах не менее чем в 5 местах шлифа.
Результатом определения является среднее количество пересеченных зерен.
Таблица 3
|
|
|
Среднее число пересеченных зерен | Номер зерна | Величина зерна |
15 и выше | 11-13 и выше | Очень мелкие |
12-15 | 10 | Мелкие |
9-11 | 9 | Средние |
1-8 | 8-3 | Крупные |
3.6. Метод измерения длин хорд
3.6.1. Метод основан на измерении линейных размеров отрезков - хорд, отсекаемых в зернах прямыми линиями, и применяется для определения величины зерна в разнозернистой структуре.
3.6.2. Измерения длин хорд проводят:
непосредственно под микроскопом при помощи окуляра с линейкой (метод подвижного шлифа) по одной или нескольким линиям в произвольном направлении на шлифе;
на микрофотографии, при этом соблюдают условия п.3.5.2.
Измерения проводят не менее чем в пяти наиболее типичных полях зрения, при этом в каждом поле зрения проводят не менее трех прямых в произвольном направлении.
Общее количество измерений зависит от однородности величины зерна, требуемой точности и достоверности результатов.
Так, например, при принятой достоверности 90% и ошибке 10% общее количество пересеченных зерен должно быть не менее 250, при достоверности 90% и ошибке 5% - не менее 1000.
3.6.3. Значения длин хорд относят к определенной размерной группе. Рекомендуется величину линейных размеров в группах представлять в виде геометрического ряда с коэффициентом 1,45. В этом случае размерные группы соответствуют размерам зерен - номерам (G) по среднему условному диаметру.
Подсчитывают количество длин хорд каждого размера по всем линиям.
Определяют относительную долю зерен в процентах с определенной длиной хорды по формуле
Пример определения величины зерна в разнозернистой структуре приведен в приложении 5.
3.7. Для определения величины зерна готовых изделий применяется ультразвуковой метод. Сущность метода, способ подготовки эталонных образцов, оборудование и методика контроля приведены в приложении 6.
3.8. Результаты выявления и определения величины зерна записывают в протокол, форма которого приведена в приложении 7.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое
Реактивы для выявления границ зерен в сталях и сплавах методом травления
|
|
|
Состав реактива | Область применения | Способ травления |
Насыщенный при комнатной температуре раствор пикриновой кислоты с добавками 1%-5% поверхностно-активных веществ типа "синтонол", шампунь "Лада" и др. | Универсальный | Химическое травление |
100 см насыщенного водного раствора пикриновой кислоты, 6 капель соляной кислоты (конц.) или 3 капли азотной кислоты (конц.), 2 см ПАВ (раствор отфильтровать) | Универсальный | Химическое травление |
100 см насыщенного водного раствора пикриновой кислоты, 0,6 г хлористой меди, 0,1% ПАВ | Универсальный | Химическое травление |
100 см насыщенного водного раствора пикриновой кислоты, 1,6 г хлористой меди, 0,5% ПАВ | Универсальный | Химическое травление |
1-5 см азотной кислоты, до 100 см этилового спирта | Углеродистые стали | Химическое травление |
2-5 г пикриновой кислоты, 100 см этилового спирта | Углеродистые стали | Химическое травление |
5 г пикриновой кислоты, 100 см этилового спирта, 0,5% ПАВ | Углеродистые стали | Химическое травление |
2 г пикриновой кислоты, 2-4 см азотной кислоты, до 100 см этилового спирта | Углеродистые стали | Химическое травление |
0,005%-0,01% поваренной соли, 5%-8% синтола, 2%-4% сульфоамидопарафина, остальное - насыщенный водный раствор пикриновой кислоты | Низко-, средне- и высокоуглеродистые стали | Химическое травление |
10-15 см азотной кислоты, до 100 см этилового спирта | Высоколегированные, мартенситные и быстрорежущие стали | Химическое травление от нескольких секунд до 10-30 мин |
20 см соляной кислоты, 1 г хлористой меди, 65 см этилового спирта, 15 см дистиллированной воды | Быстрорежущие и высоколегированные стали | Химическое травление - 2-10 мин |
1,5 см соляной кислоты, 1 г хлорного железа, 100 см этилового спирта | Углеродистые, низколегированные и быстрорежущие стали | Химическое травление |
50 см соляной кислоты, 25 см серной кислоты, 10 г сернокислой меди, 50 см воды | Стали аустенитного и мартенсито-аустенитного класса | Химическое травление. Смачивание поверхности шлифа ватным тампоном
|
10 см соляной кислоты, 3 см азотной кислоты, 87 см метилового спирта | Аустенитные, мартенситные и мартенсито-ферритные и быстрорежущие стали, сплавы на никелевой основе | Электролитическое травление: =10 с = 5-12 В Химическое травление 2-10 мин
|
10 г щавелевой кислоты, 90 см воды | Мартенситные и нержавеющие стали | Электролитическое травление: = 0,4-0,8 до 1,5 /см =0,5-1 мин =20°С |
Концентрированная азотная кислота | Нержавеющие стали | Электролитическое травление: = 20 В при обратной полярности |
15 г сернокислого железа, 85 см воды | Мартенситные стали | = 0,6-0,7 /см =2 мин = 20°C |
3 г хлористого железа, 10 см соляной кислоты, 90 см этилового спирта
| Аустенитные стали | Химическое травление |
60-90 см азотной кислоты, 40-10 см воды | Аустенитные стали
| Электролитическое травление: = 15-30 с = 20-30 В
|
20 г медного купороса, 100 см соляной кислоты, 100 см этилового спирта или воды (раствор Марбле) | Сплавы на никелевой и железо-никелевой основе | Химическое травление, электролитическое травление: = 10-15 с = 12-15 В |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3*
Справочное
________________
* Приложение 2 - см. бандероль
ПРИМЕР ПОДСЧЕТА КОЛИЧЕСТВА ЗЕРЕН НА ЕДИНИЦУ ПОВЕРХНОСТИ ШЛИФА И РАСЧЕТА СРЕДНЕЙ ПЛОЩАДИ И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРА ЗЕРНА
|
Диаметр окружности 79,8 мм.
|
|
|
|
|
|
|
Номер поля зрения | Количество зерен
| Общее количество зерен на площади 0,5 мм | Количество зерен на 1 мм | Средняя площадь зерна , мм | Средний диаметр , мм | |
| внутри окружности | пересеченных окружностью |
|
|
|
|
1 | 84 | 31 |
| 2·99,5=199 | ||
2 | 86 | 32 | 2·102 =204 | |||
3 | 79 | 31 | 2·94,5=189 | |||
|
|
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное
ПРИМЕРЫ ПОДСЧЕТА ПЕРЕСЕЧЕНИЙ ЗЕРЕН
Расчет среднего условного диаметра (равноосные зерна) представлен в виде табл.1.
Таблица 1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Количество полей зрения | Общая длина отрезков при = 0,6 мм | Число пересечений в каждом поле зрения на двух прямых | Общее число пересечений | Средний условный диаметр , мм | Номер зерна по шкале | ||||
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|
|
|
5 | 5·2·0,6=6,0 | 35 | 37 | 39 | 37 | 41 | 188 | 7 |
|
На чертеже представлена схема проведения прямых линий по трем направлениям на двух шлифах.
Таблица 2
|
|
|
|
|
|
Номер поля зрения | Число пересечений границ на 1 мм | Количество зерен в 1 мм | Номерзерна | ||
|
|
| |||
1 | 16 | 30 | 24 | 8064 | - |
2 | 14 | 28 | 22 | 6036,8 | - |
3 | 16 | 30 | 22 | 7392 | - |
4 | 14 | 26 | 20 | 5096 | - |
5 | 16 | 32 | 24 | 8601,6 | - |
Среднее из 5 | 15,2 | 29,2 | 22,4 | 6959,41 | 5 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Справочное
ПРИМЕР ОЦЕНКИ ВЕЛИЧИНЫ ЗЕРЕН В РАЗНОЗЕРНИСТОЙ СТРУКТУРЕ МЕТОДОМ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИН ХОРД
|
Протяженность и число линий в пяти полях зрения выбрано с учетом пересечений ~250 зерен.
Результаты измерений представлены в таблице.
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер размерной группы | Предельные размеры в группах 400 , мм | Истинные размеры, мм | Длина изме- ренных хорд , мм | Количество хорд данного размера | по каждому размеру, мм | по каждой размерной группе, мм | Относительная доля длин хорд, занимаемых данной размерной группой , % |
1 | 1,00-1,45 | 0,0025-0,0036 | 1,0 | 25 | 25 | 25 | 2,73 |
2 | 1,45-2,10 | 0,0036-0,0052 | 1,5 | 23 | 34,5 | 104,5 | 11,40 |
|
|
| 2,0 | 35
| 70,0
|
|
|
3 | 2,10-3,05 | 0,0052-0,0076 | 2,5 | 21
| 52,5 | 178,5 | 19,47 |
|
|
| 3,0
| 42
| 126
|
|
|
4 | 3,05-4,42 | 0,0076-0,0110 | 3,5 | 15 | 52,5 | 108,5 | 11,83 |
|
|
| 4,0
| 14
| 56
|
|
|
5 | 4,42-6,40 | 0,0110-0,0160 | 4,5 | 6 | 27 | 220,5 | 24,05 |
|
|
| 5,0 | 22 | 110 |
|
|
|
|
| 5,5 | 1 | 5,5 |
|
|
|
|
| 6,0 | 13 | 78 |
|
|
6 | 6,40-9,28 | 0,0160-0,0232 | 6,5 | 2 | 13 | 149 | 16,25 |
|
|
| 7,0 | 4 | 28 |
|
|
|
|
| 7,5
| 3 | 22,5 |
|
|
|
|
| 8,0
| 4 | 32 |
|
|
|
|
| 8,5 | 1 | 8,5 |
|
|
|
|
| 9,0 | 5 | 45 |
|
|
7 | 9,28-13,46 | 0,0232-0,0336 | 9,5 | - | - | 79,5 | 8,67 |
|
|
| 10,0 | 2 | 20 |
|
|
|
|
| 10,5 | - | - |
|
|
|
|
| 11,0 | 1 | 11 |
|
|
|
|
| 11,5 | 1 | 11,5 |
|
|
|
|
| 12 | 2 | 24 |
|
|
|
|
| 12,5 | - | - |
|
|
|
|
| 13 | 1 | 13 |
|
|
8 | 13,46-19,52 | 0,0336-0,0488 | 14,5 | 1 | 14,5 | 51,5 | 5,60 |
|
|
| 18 | 1 | 18 |
|
|
|
|
| 19 | 1 | 19 |
|
|
|
|
|
| 246 | 917 | 917 | 100 |
Коэффициент вариации вычисляют по формуле
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Рекомендуемое
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ЗЕРНА
1. Ультразвуковой метод, применяемый для определения средней величины зерна, основан на зависимости затухания ультразвуковых колебаний в поликристаллическом материале от размеров зерна.
2. Определение величины зерна проводится в рэлеевской области рассеяния ультразвука.
3. Частота ультразвуковых колебаний выбирается в соответствии с условием
4. Для определения величины зерна используют ультразвуковые структурные анализаторы, а также ультразвуковые дефектоскопы.
5. Величину зерна определяют по коэффициенту затухания эхоимпульсным методом по ГОСТ 21120 или относительным методом.
6. Для определения величины зерна ультразвуковым методом предварительно устанавливают зависимость затухания ультразвуковых колебаний от величины зерна на испытательных образцах.
7. Испытательные образцы должны быть изготовлены на предельно допустимые номера зерна в соответствии с приложением 2 и табл.1 настоящего стандарта.
Испытательные образцы должны быть изготовлены на каждую марку стали или сплава, которую подвергают контролю ультразвуковым методом. Они должны иметь ту же толщину (или диаметр) и ту же чистоту поверхности, что и контролируемый металл.
ПРИЛОЖЕНИЕ 7
Рекомендуемое
ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЯ
В протоколе испытания указывают:
марку стали или сплава;
метод выявления и определения величины зерна;
номер величины зерна;
средний диаметр, мм;
средний условный диаметр, мм;
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное
ШКАЛЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ЗЕРНА
|
Продолжение приложения 2
|
Продолжение приложения 2
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ШКАЛА 1 ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ МЕЛКОГО ЗЕРНА
|
Продолжение приложения 2
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ШКАЛА 2 ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ КРУПНОГО ЗЕРНА
|