ГОСТ 1778-2022 Металлопродукция из сталей и сплавов. Металлографические методы определения неметаллических включений (с Поправкой ред. от 01.11.2024).
ГОСТ 1778-2022
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
МЕТАЛЛОПРОДУКЦИЯ ИЗ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ
Металлографические методы определения неметаллических включений
Steel and alloy metal products. Metallographic methods for the determination of nonmetallic inclusions
___________________________________________________________
МКС 77.080.20
Дата введения 2023-06-01
Предисловие
Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им.И.П.Бардина")
2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 120 "Чугун, сталь, прокат"
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 13 декабря 2022 г. N 62)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Армения | AM | ЗАО "Национальный орган по стандартизации и метрологии" Республики Армения
|
Беларусь | BY | Госстандарт Республики Беларусь
|
Казахстан | KZ
| Госстандарт Республики Казахстан |
Киргизия | KG | Кыргызстандарт
|
Россия | RU | Росстандарт
|
Узбекистан | UZ | Узстандарт |
(Поправка. ИУС № 11-2024).
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2022 г. N 1640-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 1778-2022 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июня 2023 г.
5 ВЗАМЕН ГОСТ 1778-70
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.
В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС № 11, 2024 год
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает металлографические методы определения загрязненности металлопродукции из стали и сплавов неметаллическими включениями.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 21014 Металлопродукция из стали и сплавов. Дефекты поверхности. Термины и определения
ГОСТ 33439 Металлопродукция из черных металлов и сплавов на железоникелевой и никелевой основе. Термины и определения по термической обработке
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
________________
3.1 шлиф: Специальный образец металла, имеющий шлифованную и полированную гладкую плоскую поверхность, отражающую световой луч.
3.2 литая металлопродукция: Металлопродукция, полученная в процессе литья (отливка, непрерывнолитая заготовка и т.д.).
Примечание - Включения характеризуются размером, формой, количеством и распределением, а не химическим составом. Название химических соединений, используемых в настоящем стандарте и связанных с различными типами включений имеют историческое происхождение. Хотя наименования шкал соответствуют определенным химическим соединениям, что подразумевает определение химического состава, оценка включений основана строго на морфологии.
4 Классификация
4.1 Загрязненность металлопродукции из стали и сплавов неметаллическими включениями определяют:
- методом Ш (варианты Ш1-Ш16) - сравнением полей зрения шлифов с эталонными шкалами в деформированной металлопродукции и непрерывнолитой заготовке круглого сечения;
- методом К (варианты К1-К2) - подсчетом количества включений в литой металлопродукции и деформированной металлопродукции;
- методом П (варианты П1-П4) - подсчетом количества и объемного процента включений в литой и деформированной металлопродукции;
- методом Л (варианты Л1-Л2) - линейным подсчетом включений в отливках.
Для оценки загрязненности неметаллическими включениями непрерывнолитой заготовки приведены шкалы для непрерывнолитой заготовки круглого сечения, выплавленной в дуговых печах с последующей внепечной обработкой и продувкой аргоном. Допускается проводить оценку загрязненности неметаллическими включениями непрерывнолитой заготовки другой формы и способа производства, если включения своими размерами, формой и расположением соответствуют приведенным шкалам.
Загрязненность металлопродукции неметаллическими включениями допускается оценивать с помощью автоматического анализатора изображений. В спорных ситуациях приоритетными являются результаты, полученные ручным методом.
4.2 Применение методов и их вариантов, нормы загрязненности металлопродукции неметаллическими включениями предусматривают в нормативных документах на конкретную металлопродукцию.
Рекомендации по выбору методов указаны в приложении А.
5 Отбор образцов и изготовление шлифов
5.1 Метод определения загрязненности металлопродукции из стали и сплавов неметаллическими включениями и количество образцов указывают в нормативных документах на металлопродукцию.
Количество образцов должно быть не менее шести от каждой плавки.
Примечание - Количество образцов устанавливают в зависимости от требуемой точности определения.
5.2 Если в нормативных документах на металлопродукцию не установлено иное, образцы от деформированного металла отбирают:
а) при контроле на шести шлифах - от шести единиц металлопродукции;
б) при контроле более чем на шести шлифах - от шести единиц металлопродукции по два, три, четыре и т.д. шлифа от каждой единицы металлопродукции;
в) при количестве единиц продукции меньше шести - от каждой единицы не менее двух шлифов, с общим количеством не менее шести шлифов.
5.2.1 По согласованию изготовителя с заказчиком может быть установлено место отбора образцов от металлопродукции по высоте слитка. Образцы металлопродукции могут быть отобраны от одного или нескольких слитков по ходу разливки металла.
5.2.2 При контроле металлопродукции диаметром или толщиной более 150 мм отбор образцов осуществляют от двух единиц продукции.
5.2.3 При контроле сверленой или предназначенной для сверления трубной заготовки диаметром до 600 мм и толщиной стенки не более 250 мм образцы отбирают от двух заготовок.
5.2.4 При контроле полос и листов шириной более 1000 мм образцы отбирают от двух единиц продукции.
5.2.5 Для заготовок, не указанных в настоящем стандарте, схема отбора образцов должна быть предусмотрена нормативным документом на металлопродукцию или согласована между изготовителем и заказчиком.
5.3 Если в нормативных документах на металлопродукцию не установлено иное, образцы от литой продукции отбирают:
а) от одного или более слитков из одной плавки или пробы одной плавки;
б) от двух непрерывнолитых заготовок круглого сечения от каждого ручья (одной из начала разливки, другой из конца разливки) одной плавки;
в) для отливок - от одного или более пробного бруска, одной или более литой заготовки для разрывных образцов или от одного приливного пробного бруска данной плавки.
Отбор образцов от пробных брусков и заготовок для литых разрывных образцов устанавливают в нормативных документах на отливки.
5.4 Образцы от деформированных трубных заготовок, прутков и поковок диаметром или толщиной не более 120 мм вырезают из металлопродукции поставляемого размера, а образцы диаметром или толщиной более 120 мм - из проб, перекованных или перекатанных на круг или квадрат диаметром или толщиной от 80 до 120 мм.
По согласованию изготовителя с заказчиком допускается вырезать образцы из трубных заготовок, прутков и поковок диаметром или толщиной свыше 120 до 270 мм, а также из деформированной сверленой или предназначенной для сверления трубной заготовки диаметром до 650 мм включительно, без перековки или прокатки.
5.5 Образцы из деформированной металлопродукции для изготовления шлифов с продольным направлением волокон вырезают:
а) из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной до 40 мм включительно - через центр прутка от края до края (рисунок 1);
б) из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 40 до 80 мм включительно - от центра прутка до края (рисунок 2);
в) из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 80 до 120 мм включительно - от центра до 1/4 диаметра или толщины (рисунок 3), или от центра до края (рисунок 2);
 |  |
|
|
1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 1 | 1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 2 |
г) из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 120 мм - на расстоянии 1/6 диаметра или толщины от центра и от края (рисунок 4) так, чтобы центр шлифа совпадал с серединой радиуса или четвертью толщины;
 |  |
|
|
1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 3 | 1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 4 |
д) из труб - по всей толщине стенки (рисунок 5);
 |  |
|
|
1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 5 | 1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 6 |
ж) из листа и полосы толщиной до 40 мм включительно - по всей толщине (рисунок 7а), толщиной свыше 40 до 80 мм включительно - до половины толщины (рисунок 7б), из листа толщиной более 80 мм - 1/4 толщины листа, но не более 40 мм, при этом центр шлифа должен находиться на расстоянии 1/4 толщины от поверхности листа (рисунок 7в). Пробы отбираются из середины листов и полос по ширине.
 |  |
|
|
а | б |
|
|
 | |
в | |
1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 7
Из фасонного проката симметричных профилей (трехгранных, шестигранных, ромбических и др.) образцы вырезают как указано для образцов, вырезаемых из трубных заготовок, прутков и поковок круглого профиля, полосы или листового проката. Из фасонного проката несимметричных профилей - по согласованию изготовителя с заказчиком.
Допускается образцы большой длины разрезать перед изготовлением шлифов на несколько частей, считая эти части за один шлиф, а при недостаточной длине металлопродукции набирать необходимую площадь из нескольких образцов от одной единицы металлопродукции, считая их за один шлиф.
5.6 Образцы из деформированного металла для изготовления шлифов с поперечным направлением волокон вырезают:
а) из трубных заготовок, прутков и поковок круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной до 20 мм включительно - в виде поперечных шайб высотой от 15 до 20 мм (рисунок 8);
б) из трубных заготовок, прутков и поковок круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 20 до 40 мм включительно - от края до края прутка через центр (рисунок 9);
 |  |
|
|
Рисунок 8 | Рисунок 9 |
в) из трубных заготовок, прутков и поковок круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 40 до 120 мм включительно - от центра до края прутка (рисунок 10);
г) из трубных заготовок, прутков и поковок круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 120 до 270 мм включительно - в соответствии с рисунком 11;
 |  |
|
|
Рисунок 10 | 1 - образец; 2 - плоскости шлифов
Рисунок 11 |
д) из труб - по всему кольцевому сечению трубы, из половины, четверти или части его (рисунки 12-15);
 |  |
|
|
Рисунок 12 | Рисунок 13 |
|
|
 |  |
|
|
Рисунок 14 | Рисунок 15 |
 |
1 - образец; 2 - плоскости шлифов
Рисунок 16
ж) из листа и полосы толщиной до 40 мм включительно - по всей толщине (рисунок 17а), толщиной свыше 40 мм до 80 мм включительно - до половины толщины (рисунок 17б), из листа толщиной более 80 мм - 1/4 толщины листа, но не более 40 мм, при этом центр шлифа должен находиться на расстоянии 1/4 толщины от поверхности листа (рисунок 17в). Пробы отбирают из середины листов и полос по ширине.
 |  |
|
|
а | б |
|
|
 | |
в | |
Рисунок 17
Допускается при недостаточной ширине продукции набирать необходимую площадь из шлифов нескольких образцов от одной единицы продукции, считая их за один шлиф.
5.7 Образцы для изготовления шлифов из литой металлопродукции вырезают:
а) из слитка - из трех или более участков по высоте (H) у края по сечению, из середины и центра или по всему сечению от края до оси слитка (рисунки 18, 19).
 |  |
|
|
Рисунок 18 | Рисунок 19 |
б) из пробы - на расстоянии 2/3 высоты пробы в виде шайб толщиной от 10 до 15 мм (рисунок 20);
 |
1 - шайба;
2 - плоскость реза; 3 - плоскость шлифа
Рисунок 20
в) из лепестков трефы - через центр от края до края лепестка (рисунок 21);
г) из клиновой пробы - по диаметральной плоскости от края до края (рисунок 22);
 |  |
|
|
1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 21 | 1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 22 |
д) из заготовок для разрывных образцов - в соответствии с рисунком 23.
 |
1 - плоскость реза; 2 - плоскость шлифа
Рисунок 23
е) из непрерывнолитой заготовки круглого сечения - от края, 1/2 радиуса и из центра (рисунок 24).
 |
Рисунок 24
Размеры на рисунках 21, 22 и 23 носят рекомендательный характер. Размеры образцов устанавливаются в соответствии с нормативными документами и должны обеспечивать требования настоящего стандарта на метод.
5.8 Шлифы изготовляют на плоскости образца(ов), указанной на рисунках 1-24. Шлиф не должен иметь царапин, посторонних загрязнений.
Допускается изготовление шлифов на двух взаимно перпендикулярных плоскостях одного образца, вырезанного в виде четверти круга или квадрата. Каждый такой шлиф считается шлифом отдельного образца.
5.9 Образцы следует вырезать способом, не изменяющим структуру металла.
Допускается для повышения твердости подвергать образцы термической обработке по режимам, установленным в документации изготовителя.
Образцы вырезают с припуском, обеспечивающим удаление с плоскости шлифа неровностей резки и окисленного слоя при термической обработке.
6 Методы испытаний
6.1 Метод Ш
6.1.1 Оценку загрязненности неметаллическими включениями проводят сравнением с эталонными шкалами при просмотре под микроскопом нетравленых шлифов.
При построении шкал за основу принята определенная площадь, занимаемая неметаллическими включениями и возрастающая от балла к баллу в геометрической прогрессии со знаменателем 2. Площадь сульфидных включений принята в два раза большей, чем оксидов и силикатов.
Оценку загрязненности неметаллическими включениями в деформированной металлопродукции проводят на шлифах с продольным направлением волокон.
Оценку загрязненности неметаллическими включениями проводят в деформированной металлопродукции диаметром или толщиной не менее 6 мм, если в нормативных документах на металлопродукцию не установлено иное.
В металлопродукции диаметром или толщиной менее 6 мм оценку проводят в промежуточном профиле или заготовке.
По согласованию изготовителя с заказчиком допускается проводить контроль загрязненности в деформированном металле толщиной или диаметром от 0,38 до 6,00 мм. При этом толщина поперечного сечения металлопродукции должна быть не менее установленного минимального размера одного поля зрения.
Оценку не проводят в месте обнаружения поверхностного дефекта на шлифе. В протоколе испытаний указывают наличие поверхностного дефекта по ГОСТ 21014.
6.1.2 В деформированной металлопродукции оценку загрязненности неметаллическими включениями, указанными в таблице 1, проводят по шкалам, иллюстрации которых приведены в приложении Б. Характеристика отдельных видов включений приведена в приложении В.
Таблица 1
Наименование шкал | Условное обозначение | Иллюстрация шкал |
Оксиды строчечные | ОС | Таблица Б.1 |
Оксиды точечные | ОТ | Таблица Б.2 |
Силикаты хрупкие | СХ | Таблица Б.3 |
Силикаты пластичные | СП | Таблица Б.4 |
Силикаты недеформирующиеся | СН | Таблица Б.5 |
Сульфиды | С | Таблица Б.6, ряды а и б |
Нитриды и карбонитриды строчечные | НС | Таблица Б.7 |
Нитриды и карбонитриды точечные | НТ | Таблица Б.8 |
Нитриды алюминия | НА | Таблица Б.9 |
Примечание - Оксиды точечные, оксиды строчечные, силикаты хрупкие, силикаты пластичные, силикаты недеформирующиеся относятся к оксидным включениям.
| ||
6.1.2.1 Допускается проводить оценку оксидных включений по шкалам для оценки силикатов, если они по своим размерам, форме и расположению соответствуют приведенным эталонным шкалам.
6.1.2.2 По шкалам приложения Б могут быть оценены и другие виды включений, если они по своим размерам, форме и расположению соответствуют приведенным в приложениях эталонным шкалам.
6.1.2.3 Виды неметаллических включений, подлежащих оценке, и критерии оценки загрязненности устанавливают в нормативных документах на металлопродукцию.
6.1.2.4 Если загрязненность неметаллическими включениями из-за формы и размеров включений не может быть оценена одним из двух соседних баллов, допускается оценка в 0,5; 1,5; 2,5 балла и т.д.
Загрязненность неметаллическими включениями более балла 5 оценивают баллом 5 со знаком "более" (>5).
Баллом 0 оценивают отсутствие какого-либо вида включений, а также когда загрязненность включениями более чем в два раза меньше загрязненности, оцениваемой баллом 1.
6.1.3 Если в одном поле зрения выявлены несколько видов неметаллических включений, то оценку загрязненности проводят по каждому виду включений в отдельности.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.