GOST R 54570-2011
GOST R 54570−2011 Ocel. Metody hodnocení míry полосчатости nebo orientace микроструктур
GOST R 54570−2011
Skupina В09
NÁRODNÍ NORMY RUSKÉ FEDERACE
OCEL
Metody hodnocení míry полосчатости nebo orientace микроструктур
Steel. Assessing the degree of banding or orientation of microstructures
OAKS 77.080
ОКСТУ 0709
Datum zavedení 2012−09−01
Předmluva
Cíle a principy normalizace v Ruské Federace stanoví Federální zákon z 27 prosince 2002 N 184-FZ «O technické regulaci», a předpisy, národní normy Ruské Federace GOST R 1.0−2004 «Standardizace v Ruské Federaci. Základní ustanovení"
Informace o standardu
1 je PŘIPRAVEN A ZAVEDEN Technickým výborem pro normalizaci TC 145 «Metody kontroly z oceli"
2 SCHVÁLEN A UVEDEN V PLATNOST Usnesením Federální agentura pro technickou regulaci a metrologii od 30 listopadu 2011 N 657-art
3 tato norma je модифицированным ve vztahu k národní normy US ASTM E 1268−01* «Metody hodnocení míry полосчатости nebo orientace микроструктур» (ASTM E 1268−01 «Assessing the degree of banding or orientation of microstructures») prostřednictvím změny jeho struktury, aby v souladu s pravidly stanovenými v GOST R 1.7−2008.
________________
* Přístup k mezinárodním a zahraničním dokumentům, je uvedeno zde a dále v textu, je možné získat po kliknutí na odkaz na stránky shop.cntd.ru. — Poznámka výrobce databáze.
Srovnání vzory této normy se strukturou uvedené národní normy USA uvedena v příloze ANO
4 PŘEDSTAVEN POPRVÉ
Informace o změnách na této normy je zveřejněn v denní издаваемом informačním rejstříku «Národní normy», a znění změn a doplňků — měsíčně vydávaných informačních указателях «Národní standardy». V případě revize (výměna) nebo zrušení této normy příslušné oznámení bude zveřejněno v měsíční издаваемом informačním rejstříku «Národní standardy». Relevantní informace, oznámení a texty najdete také v informačním systému veřejné — na oficiálních stránkách Federální agentury pro technickou regulaci a metrologii v síti Internet
1 Oblast použití
Tato norma stanovuje metody, které umožňují popsat vzhled lék suché anglické struktur a zhodnotit stupeň полосчатости. Tyto metody se používají pro hodnocení povahy a míry полосчатости микроструктур kovů a jiných materiálů, které v důsledku deformace a dalších technologických operací mají полосчатую nebo orientované struktury. Nejběžnějším příkladem полосчатости je полосчатая ферритно-перлитная struktura deformované low uhlíkové oceli. Další příklady полосчатости — карбидная полосчатость v заэвтектоидных instrumentální сталях a мартенситная полосчатость v термообработанных legované сталях. Výše uvedené metody mohou být použity také pro charakteristiky neobsahují полосчатости микроструктур s částicemi druhé fáze, zaměřené (protáhl) v různé míře ve směru deformace.
Полосчатые nebo orientované mikrostruktury se mohou objevit v jednofázových, двухфазных nebo vícefázových kovů a materiálů. Na vzhled orientace nebo полосчатости vliv jako technologické faktory, jako je rychlost krystalizace, stupeň ликвации, stupeň teplé nebo studené deformace, charakter použitého procesu deformace, tepelné zpracování a další faktory.
Микроструктурная полосчатость nebo orientace vliv na homogenitu mechanických vlastností stanovené při různé orientaci vzorku vůči směru namáhání.
Výsledky získané z uvedených zkušební metody, mohou být použity pro kontrolu jakosti materiálů v souladu s normami, dohodnutými mezi spotřebitelem a výrobcem, pro porovnání různých technologických procesů nebo možností jednoho procesu, ale také pro získání potřebných dat při zkoumání závislosti mezi strukturou a vlastnostmi.
2 Normativní odkazy
V této normě použity normativní odkazy na následující normy:
GOST 9450−76 Měření микротвердости вдавливанием diamantové objímky
АСТМ E 140−01* Tabulky-převod hodnot tvrdosti, pro kovy (ASTM E 140−01, Hardness Conversion Tables for Metal)
_______________
* Tabulku odpovídající národní normy mezinárodní, je uvedeno zde a dále, viz odkaz. — Poznámka výrobce databáze.
АСТМ A 370−03 zkušební Metody a definice podmínek pro mechanické testování výrobků z oceli (ASTM A 370−03, Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products)
АСТМ E 384−01 Metody zkoušení kovů na микротвердость (ASTM E 384−01, Test Method for Microhardness of Materials)
АСТМ E 562−02 Ruční bodové metoda pro stanovení objemového podílu fází (ASTM E 562−02, Determining Volume Fraction by Systematic Manual Point Count)
3 Termíny, definice a označení
3.1 Definice
3.1.1 полосчатая микроструктура (banded microstructure): Rozdělení jedné nebo více fází nebo strukturálních složek na dvoufázový, nebo многофазной микроструктуре, nebo pozemky ликвации na jednofázový nebo skládající se z jedné strukturální složkou микроструктуре na dvou různých vrstev, paralelní osu deformace, v důsledku prodlužování úseků микроликвации. Na vzdělání полосчатой vzory mohou ovlivnit další faktory, například teplota konce hot deformace, velikost s dutinkou při teplé nebo studené deformace, částečná transformace аустенита způsobené omezenou прокаливаемостью nebo nedostatečné rychlosti chlazení.
3.1.2 počet křižovatek částic (feature interceptions): Počet částic (nebo shluků částic) za fáze nebo strukturální složky, které se prolínají liniemi měřicí mřížky (obrázek 1).
Obrázek 1 — Ukázka metodiky pro počítání průsečíku částic N a průsečíku hranic P pro orientované mikrostruktury
Poznámky
1 jsou Zobrazeny linie měření oka, orientované kolmo k ose deformace (A) a je rovnoběžná s osou deformace (V). Ukazuje schéma počítání , , a pro odhadech, prováděné shora dolů (A) a zleva doprava (V).
2 T označuje touch částice a E označuje, že měřící trasa končí uvnitř částice; oba tyto případy jsou hodnoceny, jak je znázorněno na obrázku.
Obrázek 1 — Ukázka metodiky pro počítání průsečíku částic a přechodů hranic pro orientované mikrostruktury
3.1.3 počet přechodů hranic (feature interseptions): Počet hranic mezi matici a tohoto časováním nebo strukturální složky, které se prolínají liniemi měřicí mřížky (viz obrázek 1). Pro jednotlivé částice, distribuované v matici, počet přechodů hranic bude dvakrát větší počet křižovatek částic.
3.1.4 orientované strukturální složky (oriented constituents): Jedna nebo více redundantní fází (konstrukčních prvků), protáhlé paralelní osy deformace nejsou ve formě pásu (tj. náhodně distribuovaný); stupeň вытянутости se mění v závislosti na velikosti a деформируемости fáze nebo strukturální složka a míry dutinkou při teplé nebo studené deformace.
3.1.5 стереологические metody (stereological methods): Metody používané pro charakterizaci trojrozměrných složek mikrostruktury na základě měření, prováděných na dvourozměrné drahách шлифов.
Poznámky
1 Ačkoli pro hodnocení míry полосчатости nebo orientace se používají стереологические metody měření, tato měření se provádějí pouze na drahách, paralelní směru deformace (tj. podélné rovině), a tří-dimenzionální charakteristiky полосчатости nebo orientace není definován.
2 V příloze Va 1 jsou uvedeny příklady микроструктур, ilustrující terminologii, používanou pro kvalitativní popis povahy a rozsahu полосчатости nebo orientace. Na obrázku 2 je schéma kvalitativní klasifikaci.
Obrázek 2 — Schéma kvalitativní klasifikace, řízený, nebo lék suché anglické микроструктур
Délka/šířka.
Nebo se strukturální složkou.
Obrázek 2 — Schéma kvalitativní klasifikace, řízený, nebo lék suché anglické микроструктур
3.2 Označení
— počet křižovatek částic измерительными liniemi, перпендикулярными ke směru deformace.
— počet křižovatek částic измерительными čáry, rovnoběžně se směrem namáhání.
— zvýšení.
— skutečná délka měřící linky, tj. délka měřící linky, dělená M.
.
.
— počet přechodů hranic измерительными liniemi, перпендикулярными ke směru deformace.
— počet přechodů hranic измерительными čáry, rovnoběžně se směrem namáhání.
.
.
— počet měřených polí nebo počet otisků микротвердости.
.
.
.
.
— průměrné hodnoty (, , , ).
— skóre směrodatné odchylky ().
— faktor, závislý na počtu zkoumaných polí a používá se spolu se směrodatnou odchylkou měření je 95% CI.
95% CI — 95 procentní interval spolehlivosti.
95% CI .
% RA — relativní přesnost, %.
% RA = .
— průměrná vzdálenost mezi středy pásů.
.
— objemový podíl полосчатой fáze (strukturální složkou).
— průměrná vzdálenost mezi okraji pruhů, průměrný volný způsob (vzdálenost).
.
— součinitel анизотропии.
.
— stupeň orientace částečně orientovaných lineárních prvků vzory na dvojrozměrné rovině leštění.
.
.
4 Podstata metody
4.1 Metodika kvalitativní popis charakteru lék suché anglické nebo orientované микроструктур na základě morfologické znaky mikrostruktury
4.1.1 Pro studium mikrostruktury vzorků se používá metalografický mikroskop. Полосчатость nebo orientaci je lepší se dívat při nízkých zvětšení, například od 50do 200.
4.1.2 Stupeň микроструктурной полосчатости nebo orientace popisují kvalitativně, pomocí mikro výbrusy, řez paralelní se směrem deformace výrobku. Schéma kvalitativní klasifikace pro lék suché anglické nebo orientované микроструктур je znázorněno na obrázku 2. V aplikaci Ga 1 jsou uvedeny příklady микроструктур, ilustrující terminologii, používanou pro kvalitativní popis povahy a rozsahu полосчатости nebo orientace.
4.2 Стереологические metody pro kvantitativní měření míry полосчатости nebo orientace mikrostruktury
4.2.1 Tyto metody se používají pro měření počtu pruhů na jednotku délky, vzdálenosti mezi pruhy nebo částicemi a míry анизотропии nebo orientací (parametry , , , , , , atd.).
4.2.2 Стереологические metody mohou být použity pro určení povahy a stupně микроструктурной полосчатости nebo orientace libovolného kovu nebo materiálu.
4.2.3 Стереологические metody nejsou vhodné pro měření vlastností struktury v jednotlivých prostorách ликвации přítomné v poměrně homogenního zbytek микроструктуре. Místo nich je třeba použít standardní metody měření pro určení velikosti těchto zón. Pro tyto struktury lze také použít metodu měření микротвердости.
4.2.4 Стереологические měření tráví překrytí měřicí mřížky, skládající se z několika paralelních čar blízko se nachází známé délky, způsobené na průhledný plastový накладку nebo окулярную vložka, navržená obraz mikrostruktury nebo na микрофотографию. Měření se provádějí překrytí měřicích tratí paralelně a kolmo ke směru deformace. Celková délka tratí měřící mřížka musí být ne méně než 500 mm. Příklady měření lék suché anglické nebo orientovaných struktur jsou uvedeny v příloze Aa 1.
4.2.5 Pro микроструктур s dostatečným kontrastem mezi полосчатыми nebo orientované strukturální složky počítání lze provést na automatickém analyzátoru obrazu.
4.3 Metoda měření микротвердости
4.3.1 Metoda měření микротвердости byste měli používat pouze k určení rozdílů v tvrdosti v термообработанных kovů s полосчатой strukturou, především v сталях.
4.3.2 Pro určení pevnosti pásů každého typu v термообработанных сталях nebo jiných kovů se používá микротвердомер. Pro tato měření je vhodný zejména индентор Кнупа.
4.3.3 Pro plně мартенситных uhlíkových a slitinových ocelí (0,10%-0,65%) ve stavu po kalení obsah uhlíku v matrici a ликвационном úseku může být hodnocena podle hodnot микротвердости.
5 Odběr vzorků
5.1 Obvykle vzorky je třeba odebírat z konečné produkty poté, co jsou provedeny všechny technologické operace, zejména ty, které mohou mít vliv na povahu a rozsah полосчатости. Protože stupeň полосчатости nebo orientace se může lišit v tloušťce průřezu, исследуемая rovina musí procházet všechny průřez. Pokud je velikost výrobku je příliš velký pro výrobu микрошлифа po celém поперечному řez, pak vzorky je třeba odebírat v standardních místech, například u povrchu, v polovině poloměru (nebo ve vzdálenosti, která odpovídá ¼ tloušťky povrchu) a v centru města nebo v určitých místech stanovených v dohodách mezi výrobcem a spotřebitelem.
5.2 Stupeň присутствующей полосчатости nebo orientace určují na podélné vzorky, tj. vzorky s rovinou leštění, paralelní směr deformace. Pro plech válcovaný může být také testován vzorek, orientovaný v rovině válcování (tj. rovina шлифа rovnoběžná povrchu listu), vařené pod povrchem, v polovině tloušťky nebo centru listu v závislosti na povaze použití výrobků.
5.3 Полосчатость nebo orientace mohou být hodnoceny na dílčích typech výrobků, například заготовках nebo прутках, s cílem vlastnosti materiálu nebo pro kontrolu kvality. Nicméně výsledky těchto testů mohou prokázat přímé spojení s výsledky zkoušek konečného výrobku. Vzorky pro test by měla být vyrobena v souladu s 5.1 a 5.2, ale s ohledem na další požadavky na výběr místa umístění vzorků relativně prutů nebo непрерывнолитого сляба potoka a instalace kontinuální odlévání. Počet a umístění odběr těchto vzorků by měly být uvedeny v dohodě mezi výrobcem a spotřebitelem.
5.4 Velikost leštěné plochy jednotlivých металлографических vzorků by měla zahrnovat průřez, pokud je to možné. Délka vzorků vyrobených v plném průřezu, do směru deformace by měla být ne méně než 10 mm. Pokud je příliš velké velikosti výrobků umožňuje vařit шлиф po celém поперечному řez, pak je minimální velikost leštěný povrch, vzorky, připravené v požadovaných místech, by měla být 100 mmpři délce vzorku v podélném směru minimálně 10 mm.
6 Příprava vzorků
6.1 Metodika přípravy vzorků, musí poskytovat identifikace mikrostruktury a vyloučit nadměrný vliv vznikající v procesu vaření deformace nebo vyhlazení микронеровностей.
6.2 V závislosti na druhu vzorku, nebo, pokud je to nezbytné pro zpracování na automatických полировальных tkalcovské stavy, lze použít páčidlo vzorků.
6.3 Pro identifikaci* mikrostruktury je nutné dosáhnout výrazného kontrastu pomocí vhodné metody chemické nebo elektrolytické leptání, barevné leptání nebo oxidace, atd. Pro některé materiály leptání může být zbytečné, pokud samozřejmě zcela nová je rozdíl v odrazivosti strukturálních složek může poskytnout dostatečný kontrast.
_______________
* Dokument odpovídal originálu. — Poznámka výrobce databáze.
7 Metodika
7.1 Leštěné a протравленный vzorek se umístí na stolek mikroskopu, zvolit si ten správný nízký nárůst, například, 50nebo 100, a zkoumají микроструктуру. Stanoví vzorek tak, aby směr deformace na проекционном obrazovce bylo horizontální.
7.1.1 Používají objekt-mikrometr pro určení zvětšení v rovině projekce obrazu, nebo v rovině fotografování. Pro určení délky čáry na měřící mřížce obložení v milimetrech používají řadu.
7.1.2 Původní pole se volí prostřednictvím libovolného pohybu stolu a instalovat bez další úpravy jeho polohy.
7.1.3 Pro většinu měření se používá светлопольное osvětlení. Nicméně, v závislosti na zkoumaných slitin nebo materiálu, mohou být použity jiné druhy osvětlení, jako například polarizované světlo nebo diferenciální интерференционный kontrast.
7.1.4 Měření lze také provádět vkládáním měřicí mřížky na микрофотографии náhodně vybraných polí hlediska při vhodné zvětšení.
7.2 Kvalitativně určují povahu a rozsah присутствующей полосчатости či orientace v souladu s dalšími pokyny. Pro identifikaci a klasifikaci přítomných strukturálních složek může vyžadovat výzkum při vyšších zvětšení. Použité schéma klasifikace je znázorněna na obrázku 2.
7.2.1 Určují, vznikl už полосчатость nebo orientace v důsledku změn intenzity leptání jedné fáze nebo strukturální složky, jako to může nastat v důsledku ликвации ve vzorcích mírnil мартенситной slitinové oceli, nebo v důsledku primárním orientace jedné nebo více fází nebo strukturálních složek v двухфазном nebo многофазном vzorku.
7.2.2 Při přítomnosti orientace nebo полосчатости v двухфазном nebo многофазном vzorku určují, zda má místo jen převážně orientace obsažené v menším množství fáze nebo strukturální složkou v matici fázi. V jiných případech mohou být zaměřeny obě fáze, a ani jedna z nich není matice fáze.
7.2.3 Pro двухфазных (obsahující dva strukturální složky) nebo vícefázových (které obsahují mnoho strukturálních prvků) микроструктур určují, zda má полосчатая druhá fáze (strukturální složka) druh vrstev, nebo je nahodile distribuované orientované částice, ne které tvoří pruhy.
7.2.4 V případech, kdy druhá fáze nebo strukturální složka má výhled proužky nebo přihlášena v неполосчатой, неориентированной matici určují, je přítomen zda полосчатая nebo orientované strukturální složka v podobě jednotlivých částic (které mohou být глобулярными nebo protáhl), nebo ve formě kontinuální orientované strukturální složkou.
7.2.5 Popisují druh distribuce druhé fáze (světlejší nebo temnější úseky moření v jednofázový микроструктуре) na základě pozorovaných obrazů, například: izotropicky (неориентированная nebo неполосчатая), téměř izotropicky, částečně полосчатая, částečně orientovaný, rozmazané pruhy, úzké proužky, široké proužky, smíšené úzké a široké pásy, je plně orientovaná, atd.
7.2.6 Příklady микроструктур, uvedené v příloze Va 1, ilustrují použití takové terminologie pro kvalitativní popis povahy a rozsahu полосчатости nebo orientace. Obrázek 2 ukazuje schéma přístupu ke klasifikaci микроструктур.
7.3 Umístěny měřicí mřížky na спроецированное obrázek nebo микрофотографию libovolně zvoleného pole (7.1) tak, aby mřížky byly перпендикулярны ke směru deformace. Mřížka by měla být stanovena provozovatelem bez zkreslení. Určují, které fáze nebo strukturální složka je полосчатой. V tom případě, pokud полосчатыми jsou obě fáze nebo konstrukčních prvků při absenci различимой matice fáze, volí jednu z fází počítání. Obvykle je lepší provádět počítání pro fázi, присутствующей v menším počtu. V závislosti na účelu měření nebo v souladu s požadavky technických podmínek může být změřen hodnotu nebo nebo oba tyto hodnoty (metodika definice 7.3.1−7.3.4), orientace pomocí měřicí mřížky kolmo (s) nebo paralelně (||) směru deformace.
7.3.1 Měření — stanoví měřicí mřížky je kolmá na směr deformace a spočítat počet jednotlivých částic nebo shluků částic, пересеченных измерительными liniemi. Pro dvoufázový vzory spočítat všechny křižovatky za fáze, tj. těch, které jsou výrazně jsou součástí kapely, a ty, které nejsou. Pokud dva nebo více propojených částic, zrn nebo shluků částic za fáze nebo strukturální složky protínají čáru mřížky, tj. mezi podobnými částicemi, zrna nebo shluky nejsou přítomny jiné fázi nebo strukturální složky, pak tento případ je třeba brát v úvahu jak jedné křižovatce (1). Dotek s měřicí linie se započítává jako polovina křižovatky. Případy, kdy končí linky jsou umístěny uvnitř částice, shluky částic nebo zrn, také se počítají jako polovina křižovatky. V tabulce 1 jsou uvedeny pravidla pro počítání, ale obrázek 1 ilustruje metodiku počítání. Vypočítejte počet křižovatek částic na jednotku délky čáry kolmo kosi deformace, , podle vzorce
, (1)
kde je počet křižovatek;
— skutečná délka měřící linky, tj. délka měřící linky, dělená .
Tabulka 1 — Pravidla pro počítání hodnot a
1 | křižovatky — Spočítat počet jednotlivých částic, zrn nebo nahromadění tohoto strukturální složky, пересеченных řádky měřicí mřížky |
2 | křižovatky — Výpočet počet hranic mezi непохожими časováním nebo konstrukční součástky, пересеченными řádky měřicí mřížky |
3 | Pokud dva nebo více propojených částic, zrn nebo shluků částic za fáze nebo strukturální složky protínají čarami mřížky (žádné jiné fáze nebo strukturální složky mezi пересекаемыми částicemi není přítomen), pak se takový případ, je třeba zvážit, jak na jedné křižovatce (1). Pro křížení nebere v úvahu hranice fáze nebo strukturální složky mezi sdílejí podobné částice, zrna, atd. Tento problém se nejčastěji vyskytuje při měření i v prostředích se silně vyjádřené полосчатостью |
4 | Pokud měřící trať se týče tohoto částice, zrna nebo shluky částic, pak v úvahu jako ½ a 1 |
5 | Pokud je měřící trasa končí uvnitř částice, pak v úvahu jako ½ a 1 |
6 | Pokud je celá měřicí trať je zcela umístěn uvnitř fáze nebo sledovaného objektu (to může nastat při paralelním uspořádání měřicí tratě relativně osy deformace v materiálech s velmi výrazný полосчатостью), pak se započítává jako ½, stejně jako 0 |
Pokud je to možné, pak vzorky травят tak, aby se podobné hranice fáze nebo strukturální složky byly identifikovány a byly pozorovány pouze odlišné hranice. |
7.3.2 Měření — odbočte měřicí mřížky relativně stejné oblasti a stejného místa, na kterém se měří , tak, aby měřicí linky byly orientovány rovnoběžně se směrem namáhání. Není třeba instalovat měřicí mřížky na nějakou speciálně vybrané funkce nebo vlastnosti mikrostruktury. Spočítat všechny křižovatky částic s измерительными řádky (jak je popsáno v 7.3.1) bez ohledu na to, jsou-отчетливой součástí pozemku pruhy nebo nejsou. Vypočítejte počet křižovatek částic na jednotku délky linie je rovnoběžná s osou deformace, , podle vzorce
, (2)
kde je pravá délka měřící linky (viz 7.3.1).
7.3.3 Měření — stanoví měřicí mřížky je kolmá na směr deformace a výpočet počet případů překročení измерительными linie hranice částice, fáze nebo strukturální složky, bez ohledu na to, je částice, fáze nebo strukturální složka отчетливой součástí kapely, nebo ne. Nebere v úvahu hranice mezi fáze nebo strukturální složka a podobnými částicemi, zrna nebo shluky částic. V úvahu pouze překročení hranic fáze nebo strukturální složky s непохожими částice, zrna nebo shluky částic. Touch hranice s měřicí linie v úvahu jako jeden průsečík. V tabulce 1 jsou uvedeny pravidla pro počítání, ale obrázek 1 ilustruje metodiku počítání. Vypočítejte počet křižovatek částic na jednotku délky linie, kolmé k ose kmene, , podle vzorce
, (3)
kde je pravá délka měřící linky (viz 7.3.1).
7.3.4 Měření — odbočte měřicí mřížky ohledně toho pole a na stejném místě, na kterém se měří , tak, aby linky byly orientovány rovnoběžně se směrem napětí a spočítat počet všech přechodů hranic částic, fáze nebo strukturální složka , pro uvažovaných objektů (jak je popsáno v 7.3.3). Vypočítejte počet přechodů hranic na jednotku délky linie je rovnoběžná s osou deformace, , podle vzorce
, (4)
kde je pravá délka měřící linky (viz 7.3.1).
7.3.5 Měření je třeba opakovat nejméně na pět polí pro každý vzorek nebo pozemku, vybrané provozovatelem libovolně. Je-li obraz полосчатости výrazně liší v tloušťce longitudinální vzorek, pak měření mohou být prováděny v určitých místech, například pod povrchem, v polovině tloušťky a centru nebo v řadě míst na tloušťku pro odhad možných změn v různých částech vzorku.
7.3.6 Příklady použití těchto metodik měření jsou uvedeny v příloze Aa 1.
7.4 Pro lék suché anglické термообработанных микроструктур, zejména u ocelí výše popsané měření mikrostruktury mohou být doplněny definicí střední микротвердости kapely. Určují povahu přítomných kapel, například, jsou světle a tmavě травящиеся pruhy мартенситом nebo, respektive, бейнитом a мартенситом.
7.4.1 Tvrdost každý pás měří pomocí индентора Кнупа nebo Виккерса. Zátěž vybíráme tak, aby otisk byl zcela uvnitř kapely. Pokud je to možné, pak byste měli použít zátěž 500 g, zejména pokud by měla být posouzena odpovídající tvrdost na stupnici Od Rockwell (HRC). Měření микротвердости je třeba provádět v souladu s GOST 9450.
7.4.2 Pro určení střední tvrdosti je třeba provádět nejméně pět měření na každém typu proužky (světle a tmavě травящемся мартенсите nebo мартенсите a бейните v závislosti na povaze skupin). Pro menší pozemky ликвации získání pěti a více otisků микротвердости může být nemožné.
Poznámka — Pokud je rozdíl v hodnotách микротвердости na Кнупу mezi pruhy je zanedbatelná, je možné určit statistickou význam tohoto rozdílu pomocí -kritérium, jak je popsáno ve většině učebnic statistiky.
7.4.3 Převod hodnot tvrdosti na Кнупу (NK) na odpovídající hodnoty tvrdosti na stupnici Od Rockwell (HRC) vyžaduje velkou důkladnost a může být doprovázena značnou chybou, zejména v případě použité při zkouškách zatížení bylo menší než 500 gg Tabulky, uvedené v АСТМ E 140, obsahují převod hodnot NK v HRC (nebo jiné stupnice) pro oceli tvrdost je vyšší 251 NK; nicméně standard АСТМ A 370 umožňuje realizovat takový překlad pro interval hodnot tvrdosti, který термообработанные oceli. Pro převod hodnot NK v HRC lze také použít vzorce uvedené v příloze Va 2.
7.4.4 Pro uživatele uhlíkových a slitinových ocelí s hmotností podíl uhlíku mezi 0,10% až 0,65% měření tvrdosti ve stavu po kalení umožňují posoudit obsah uhlíku v matrici a ликвационных полосках nebo skvrny. Jak matrix, tak ликвационные úseky musí být plně мартенситными (s výjimkou běžného malých množství zbytkového аустенита) a ve stavu po vytvrzení. Hodnoty микротвердости na Кнупу (při zatížení 500 g) pro matice a ликвационных pozemky převedeny na hodnoty HRC (vzorce (Ga 2.1) a (Ga 2.3) aplikace Ga 2), obsah uhlíku v závislosti na hodnoty tvrdosti určují podle vzorce (Ga 2.4) aplikace Ga 2.
8 Výpočet výsledků
8.1 Po měření na požadovaném počtu polí nebo měření určitého počtu výtisků микротвердости vypočítejte průměrnou hodnotu každého měření rozdělením částky měření pro určení среднихзначений ,,,nebo střední hodnoty микротвердости na Кнупу pro kapely, každého typu. Pro mikrostruktury se silně vyjádřené полосчатостью (черточка nad hodnotou ukazuje na střední hodnotu), je měřítkem počtu pruhů na 1 mm (½je přibližně rovna ).
8.2 Dále vypočítejte standardní odchylka těchto měření pro pole, nebo otisků микротвердости z výrazu
, (5)
kde výsledky měření jednotlivých oborů;
průměrná hodnota.
8.3 Dále vypočítejte 95 procentní interval spolehlivosti, pro každé měření pomocí výrazu
, (6)
kde — směrodatná odchylka;
se mění v závislosti na počtu měření (tabulka 2).
Hodnota pro každé měření je vyjádřena jako průměrná hodnota ±.
8.4 Dále vypočítejte relativní přesnost v procentech, , každé měření z výrazu
, (7)
kde — je průměrná hodnota jednotlivých měření.
Relativní přesnost je odhad chyby každého měření v % spojené se změnou hodnoty při přechodu od jednoho pole k druhému. Obvykle dostačující, je přesnost 30% a méně. Pokud se ukáže být mnohem vyšší, to může být provedeno více měření s cílem zlepšit hodnoty .
Tabulka 2 — Hodnoty pro výpočet 95%-ní důvěry intervalu
2 |
4,303 |
3 |
3,182 |
4 |
2,776 |
5 |
2,571 |
6 |
2,447 |
7 |
2,365 |
8 |
2,306 |
9 |
2,262 |
10 |
2,228 |
Poznámka 1 — odpovídá počtu měření. |
8.5 Průměrná vzdálenost (od centra do centra) pro полосчатой nebo orientované fáze (nebo strukturální složky), lze definovat jako hodnotu inverzní
. (8)
Můžete také vypočítat průměrný volný způsob (od okraje k okraji). K tomu je nutné určit obsáhlé podíl полосчатой nebo orientované fáze (strukturální složkou) metoda bodová počítání (ASTM E 562) nebo jinými vhodnými metodami. Průměrný volný způsob určí z výrazu
, (9)
kde objemový podíl (v procentech).
Rozdíl mezi střední vzdáleností a průměrnou zdarma tím, že umožňuje odhadnout průměrnou šířku полосчатой nebo orientované fáze nebo strukturální složkou.
8.6 Výpočet koeficientu анизотропии pomocí průměrné hodnoty, definované v 8.1, vyjádření
nebo . (10)
Tyto dvě míry by měly být přibližně stejné, protože pokud pomineme vliv doteky částic a hranice, ale také chyby computing, pak pro takové struktury . Koeficient анизотропии pro náhodně orientované неполосчатой mikrostruktury se rovná jednotce. S rostoucím stupněm orientace nebo полосчатости koeficient анизотропии zvyšuje vyšší jednotky.
8.7 Stupeň orientace částečně orientovaných lineárních prvků vzory na dvojrozměrné rovině шлифа můžete vypočítat pomocí hodnot , nebo definovány v 8.1, podle vzorce
nebo . (11)
Tyto dvě hodnoty by měly být přibližně stejné, protože pokud pomineme vliv doteky částic a hranice, ale také chyby computing, pak pro takové struktury . Stupeň orientace se může měnit od nuly (zcela nesprávnému rozdělení) do 1,0 (plně orientovaná struktura).
9 zkušební Protokol
9.1 Protokol musí obsahovat úplné informace o испытанном vzorku: jeho původ, umístění na výrobku, typ výrobku, datum analýzy počet měřených polí nebo otisk микротвердости, použité zvětšení, atd.
9.2 Popisují povahu a rozsah полосчатости nebo orientace, присутствующей v микроструктуре.
9.3 V závislosti na provedených měření ukazují průměrnou hodnotu, směrodatná odchylka, 95 procentní interval spolehlivosti a % relativní přesnosti pro každé měření (, , , a NK — pro každý typ pásky). Dále v závislosti na provedených полосчатостью určete hodnoty vzdálenosti a vypočtené v 8.5.
9.4 Pro vzorky, v nichž byl identifikován микротвердость kapely, vypočítejte rozdíl v hodnotách pevnosti v Кнупу mezi pruhy, pokud je to nutné. Převod hodnot NK na hodnoty HRC (nebo jiné škály) může obsahovat značné chyby (zejména pro zatížení méně než 500 g).
9.4.1 Pro uživatele uhlíkových a slitinových ocelí s мартенситной strukturou matice a ликвационных pozemky je možné odhadnout obsah uhlíku v matrici a ликвационном pozemku na základě hodnot tvrdosti ve stavu po kalení, použití techniky, uvedené v příloze Va 2. Tato metoda je použitelná pouze pro oceli s masovým podílem uhlíku mezi 0,10% až do 0,65%, v nichž ликвационный pozemek a matice musí mít мартенситную strukturu. Pro takové vzorky je možné odhadnout a uvést v protokolu o titul ликвации uhlíku.
10 Přesnost a tolerance
10.1 Normy, které umožní spolehlivě určit přesnost měření полосчатости a zjistit přesnost měření, chybí.
10.2 Protože полосчатость je stanovena na podélně orientované металлографических exempláře řez paralelní se směrem deformace, odchylky roviny leštění, přesahující cca 5°, budou mít vliv na výsledky měření.
10.3 Špatné příprava vzorků bude mít vliv na výsledky testů. Leptání by mělo poskytnout silný kontrast mezi těmito fázemi nebo konstrukční součástky. Je však žádoucí, aby použitý ksč činidla выявлял hranice zrn uvnitř této fáze.
10.4 Stupeň полосчатости nebo orientace, stejně jako šířka pruhů se může lišit v tloušťce průřezu vzorku. Proto by měl posoudit vlastnosti полосчатости nebo orientaci v konkrétních místech.
10.5 výsledky testů mohou ovlivnit použité zvětšení. To by mělo být dostatečně vysoké, aby zajistily přesné počítání průsečíku částic nebo křížení hranice mezi fázemi. Nicméně, zvýšení by mělo být nízké, aby každá měřící trasa пересекала dostatečně velký počet zrn nebo částic zájmu.
10.6 Pro zajištění dostatečné přesnosti počítání a určení , , , měřicí trati musí být přesně provedeny kolmo rovnoběžně ke směru deformace. Je třeba se vyhnout odchylek linek od перпендикулярного nebo paralelní směr o více než 5°.
10.7 obvykle s nárůstem počtu měřených polí statistická variabilita výsledků zkoušek snižuje.
Relativní přesnost měření, prováděných ve směru rovnoběžně s osou teplé deformace, je téměř vždy horší, než přesnost měření, kolmých na směr deformace, jak je vidět z výsledků testů uvedených v příloze Va 1. Pro daný počet měřených polí statistická přesnost obvykle lepší v případě více hrubých staveb, než pro menší stavby a pro изотропных struktur ve srovnání se silně полосчатыми nebo orientované aktéry.
10.8 je Třeba bezpodmínečně dodržovat pravidla počítání, protože v opačném případě bude zhoršovat konvergence a reprodukovatelnost внутрилабораторных a mezilaboratorní testy.
10.9 Slovní popis charakteru полосчатости nebo orientace je kvalitativní a do jisté míry subjektivní. V současné době nejsou k dispozici žádné absolutní principy, umožňující propojit měřené kvantitativní parametry a kvalitativní výrazy používané pro popis mikrostruktury.
10.10 Hodnoty koeficientu анизотропии a míry orientaci nelze použít, zjistit, zda микроструктура pouze orientované rovnoběžně se směrem deformace, nebo to opravdu полосчатая. Pro stanovení tohoto rozdílu je nutné použít metody rozpoznávání obrazu, které nejsou součástí cíle sledovaného v této normě metody.
Nicméně zkušený provozovatel bude moci stanovit rozdíl mezi oběma formami orientace s pomocí příkladů uvedených v příloze Va 1.
10.11 Použití metody měření микротвердости pro určení rozdílu v tvrdosti mezi pruhy je spojena s vlivem stejných faktorů, které mají vliv na správnost a přesnost výsledků těchto zkoušek (АСТМ E 384).
10.12 Převod hodnot tvrdosti na Кнупу při zatížení 500 g na hodnoty HRC představuje další zdroj nejistoty, který je těžké definovat.
10.13 Predikci obsahu uhlíku v tvrzené uhlíkatých a legovaných сталях (v matici a ликвационном pozemku) nebo rozdíl v obsahu uhlíku mezi ликвационным pozemkem a maticí je třeba považovat za аппроксимацию v důsledku variability publikovaných dat pro závislost pevnosti ve stavu po kalení (100% мартенсита) od obsahu uhlíku v uhlíkatých a legovaných сталях.
Aplikace Ga 1 (povinné). Příklady měření lék suché anglické nebo orientované микроструктур
Aplikace Ga 1
(povinné)
Va 1.1 V této příloze jsou uvedeny příklady jednofázových a двухфазных микроструктур (výkresy A1.1-A1.17), které ilustrují různé stupně полосчатости nebo orientace микроструктур. Pro každou mikrostruktury dáno kvalitativní popis v souladu s režimem, je znázorněno na obrázku 1, a každá struktura byla měřena pomocí příslušné metody popsané v 6.3. Všechna měření byla provedena pomocí двукратное integraci předložených микрофотографий. Měřicí mřížka použitá na těchto měření, se skládala z osmi paralelních linek, se nachází ve vzdálenosti 20 mm od sebe; každá trasa měří výši délku 125 mm při celkové délce linek 1000 mm. Měřicí mřížky instalovali střídavě kolmo a rovnoběžně s osou kmene v různých náhodně vybraných místech микрофотографий s nejnižší možnou zaujatost. Na každé микрофотографии dělali ne méně než pět (obvykle více) měření v každém směru, zahrnující jeden nebo více operátorů. Pro každou znázorněno mikrostruktury osa deformace odpovídá horizontální směr.
Obrázek Aa 1.1 — Неориентированная, неполосчатая izotropicky двухфазная микроструктура, v níž chybí матричная fáze
Деформированная odolná proti korozi oceli AISI 312
(mm) |
(mm) |
(mm) |
(mm) |
|||||
32,30 |
28,71 | 1,13 | 0,074 | 62,02 | 56,50 | 1,10 | 0,059 | |
1,409 |
2,316 | 3,208 | 4,117 | |||||
±1,06 |
±1,75 | ±2,42 | ±3,10 | |||||
3,3 |
6,1 | 3,9 | 5,5 | |||||
10 |
Poznámka: — Měření provedeno na austenitických (bílá) fáze. Barevné moření.
Obrázek Aa 1.1 — Неориентированная, неполосчатая izotropicky двухфазная микроструктура, v níž chybí матричная fáze; феррит (černá), аустенит (bílá)
Obrázek Aa 1.2 — Silně orientovaný, полосчатая двухфазная микроструктура
Деформированная odolná proti korozi oceli AISI 329
(mm) |
(mm) |
(mm) |
(mm) |
|||||
61,28 |
13,18 | 4,65 | 0,699 | 121,83 | 25,58 | 4,76 | 0,705 | |
3,828 |
2,390 | 7,231 | 4,557 | |||||
±2,57 |
±1,61 | ±Až 4,86 | ±3,06 | |||||
4,2 |
12,2 | 4,0 | 12,0 | |||||
11 | ||||||||
0,227 0,0163 mm 0,0126 mm |
Poznámka: — Měření provedeno na austenitických (bílá) fáze. Barevné moření.
Obrázek Aa 1.2 — Silně orientovaný, полосчатая двухфазная микроструктура; orientovaný аустенит (bílá) v oriented полосчатой ферритной (od šedé až černé) matice
Obrázek Aa 1.3 — Микроструктура, skládající se ze dvou složek: orientovaný, mírně podlouhlého, částečně полосчатого delta-феррита v неориентированной, неполосчатой matici z отпущенного мартенсита
(mm) |
(mm) |
(mm) |
(mm) |
|||||
36,14 | 17,00 | 2,13 | 0,417 | 72,59 | 34,08 |
2,13 | 0,419 | |
4,149 | 3,348 | 8,624 | 7,009 |
|||||
±2,40 | ±1,93 | ±4,98 | ±4,05 |
|||||
6,63 | 11,4 | 6,9 | 11,9 |
|||||
14 | ||||||||
0,490 0,0277 mm 0,0141 mm |
Poznámka: — Měření provedeno na delta-феррите (bílá fáze). Leptání roztokem carské vodky v глицерине.
Obrázek Aa 1.3 — Микроструктура, skládající se ze dvou složek: orientovaný, mírně podlouhlého, částečně полосчатого (široké pásmo) delta-феррита (bílá) v неориентированной, неполосчатой matici z отпущенного мартенсита (černá)
Obrázek Aa 1.4 — Микроструктура, skládající se ze dvou složek: полосчатого horní бейнита v полосчатой, равноосной ферритной (нетравленой) matice
Легированная ocel AISI 8715
(mm) |
(mm) |
(mm) |
(mm) |
(mm) |
(mm) | |||||
8,50 | Pouhých 2,83 |
3,0 | 0,561 | 17,00 | 5,66 | 3,0 | 0,561 | 0,118 | 0,086 | |
0,4555 | 0,6506 |
0,911 | 1,3012 | |||||||
±0,57 | ±0,81 |
±1,13 | ±1,62 | |||||||
6,7 | 28,5 |
6,7 | 28,5 | |||||||
5 |
Poznámka: — Měření provedeno na бейнитной složky. Leptání v 4%-nom спиртовом roztoku пикриновой kyseliny.
Obrázek Aa 1.4 — Микроструктура, skládající se ze dvou složek: полосчатого horní бейнита (tmavé) v полосчатой, равноосной ферритной (нетравленой) matice
Obrázek Aa 1.5 — Микроструктура, skládající se ze dvou složek: téměř изотропно distribuované глобулярного perlitu v matrici z равноосного феррита (нетравлен)
Легированная ocel AISI 8620
(mm) |
(mm) |
(mm) |
(mm) |
|||||
28,86 |
25,92 | 1,11 | 0,067 | 56,31 | 52,55 | 1,08 | 0,047 | |
1,6373 |
2,5308 | 4,205 | 4,6425 | |||||
±1,72 |
±2,66 | ±4,41 | ±4,87 | |||||
6,0 |
10,3 | 7,8 | 9,3 | |||||
6 |
Poznámka: — Měření provedeno na перлитной složky. Leptání v 4%-nom спиртовом roztoku пикриновой kyseliny.
Obrázek Aa 1.5 — Микроструктура, skládající se ze dvou složek: téměř изотропно distribuované глобулярного perlit (tmavé) v matici z равноосного феррита (нетравлен)