ГОСТ Р ISO 643-2015

• gost-r-iso-643-2015.pdf (1.18 MiB)
  ГОСТ Р ИСО 643-2015

ГОСТ Р ISO 643−2015 Стомана. Металлографическое определяне на размера на наблюдаваната зърно

ГОСТ Р ISO 643−2015

НАЦИОНАЛЕН СТАНДАРТ НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ

СТОМАНА

Металлографическое определяне на размера на наблюдаваната зърно

Steels. Micrographic determination of the apparent grain size

ОУКС 77.040.99
ОКСТУ 0709

Дата на въвеждане 2016−08−01

Предговор

1 ИЗГОТВЕН от Федералните унитарным на предприятието «Централен научно-изследователски институт за черната металургия им. И.Н.Бардина» въз основа на собствения си автентичен превод на български език на международния стандарт, посочен в параграф 4

2 РЕГИСТРИРАН Технически комитет по стандартизация ТК 145 «Методи за контрол продукти"

3 ОДОБРЕНА И влязла В сила Заповед на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология на 16 октомври 2015 г. N 1568-член

4 Настоящият стандарт е идентичен с международния стандарт ISO 643:2012* „Стомана. Металлографическое определяне на размера на наблюдаваната зърно“ (ISO 643:2012 „Steels — Micrographic determination of the apparent grain size“).
Наименование на стандарта променено относително наименование на посочения международен стандарт за привеждане в съответствие с ГОСТ Р 1.5−2012 (раздел 3.5).

При прилагането на настоящия стандарт, се препоръчва да се използва вместо посочените стандарти за съответните национални стандарти на Руската Федерация и междудържавни стандарти, данни за които са допълнително заявление ДА

5 В ЗАМЯНА НА ГОСТ Р ISO 643−2011


Правила за прилагането на настоящия стандарт, монтирани в локомотивните 1.0−2012 (раздел 8). Информация за промените в този стандарт се публикува в годишния (считано от 1 януари на текущата година) като доказателства представя следните документи», както и официален текст на промени и изменения — в месечния информационен индекс «Национални стандарти за» случай на преразглеждане (замяна) или отменяне на настоящия стандарт съответното уведомление ще бъде публикувано в близко брой на месечния информационен показалеца «Национални стандарти». Съответната информация, уведомяване и текстове се поставят също в информационната система за общо ползване — на официалния сайт на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология в Интернет (www.gost.ru)

1 Област на приложение

Този стандарт определя металлографический метод за определяне на размера на наблюдаваната ферритного или аустенитного зърно в сталях. В него са описани методи за идентифициране на границите на зърна и оценка среден размер на зърното в проби с унимодальным разпределение размери зърна. Въпреки че на зърна имат триизмерна форма, плоскост микрошлифа може да пресече зърно във всяка точка от ъгъла на зърно до максималния диаметър на зърно, създавайки по този начин широка гама от размери на зърно, наблюдавани в двуизмерна равнина дори в извадката, с перфектно съвпадение размери зърна.

2 позоваване

В настоящия стандарт са използвани позоваване на следните стандарти*:
________________
* Таблица за съответствие на националните стандарти, международните виж линка. — Забележка на производителя на базата данни.


ISO 3785 Стомана. Означаване на осите на изпит проба (ISO 3785, Steel — Designation of test piece axes)
_______________
Действа ISO 3785:2006 «Материали на метална конструкция. Наименование оси на проби отношение на текстура на продукта».


ISO 14250 Стомана. Металлографическая оценка къщи за дуплекс размер на зърно и неговото разпределение (ISO 14250, Steel — Metallographic characterization of duplex grain size and distributions)

АСТМ E112 Стандартни методи за изпитване за определяне на средния размер на зърното (ASTM E112, Standard Test Methods for Determining Average Grain Size)

3 Термини и определения

В настоящия стандарт прилагат следните термини c съответните дефиниции:

3.1 зърно (grain): Затворената полигональная фигура с повече или по-малко криволинейными страни, която може да бъде разкрита на плоския сечение на пробата, поръчан за металлографического изследвания.

Зърно разделени на два типа:

3.1.1 аустенитное зърно (austenitic grain): Crystal с гранецентрированной кубична кристална структура, която може да съдържа или да не съдържа двойници на закаляване.

3.1.2 ферритное зърно (ferritic grain): Crystal с объемноцентрированной кубична кристална структура, който никога не съдържа двойници на закаляване.
_______________
Размер зърно калофер, обикновено се оценява за нелегированных стомани със съдържание на въглерод 0,25% или по-малко. Ако в структурата са налице острови перлит, размерът на които е идентичен с размера на зърна калофер, тези острови също се отчитат като ферритные зърно.

3.2 брой на зърно (index): Положително, нула или отрицателна стойност стаи зърна, G, която се определя от средния брой зърна m, подсчитанных 1 ммплощад микрошлифа.

Забележка — По дефиниция G=1, ако m=16, останалата част от стаята зърна определят по формулата m =8x2.

3.3 преминаване на зърно N (intercept): Броят на зърна, пересеченных права или криволинейной мерителната линия (виж фигура 1).

Забележка — Директни измервателни линии обикновено тази цел вътре в зърното. Такива крайните сегменти от прави линии отчитат като ½ пресичане. означава средната стойност на броя на преброяване на броя на зърна, пересеченных измервателна линия, произволно приложена в най-различни места. разделя на истинската дължина на линия , измерена чрез обикновено в милиметри, с цел определяне на броя на пресечните точки зърна на единица дължина на измервателната линия .

3.4 преминаване на границите на зърно P (intersection): Брой точки на преминаване на граници на зърна права или криволинейной мерителната линия (виж фигура 1).

Фигура 1 — Примери за броене на кръстовища граници P и кръстовища на зърна N

	Броене на кръстовища зърна N за по права линия на еднофазни зеренной структура, където стрелки обозначават 6 кръстовища на зърна, а цифрите ½ — два линейни сегмента, които завършват вътре зърна (2x½=1, N) и N=7.
	Броене на кръстовища граници P за права линия, разположена на однофазную зеренную структура, където стрелките показват 7 кръстовища на границите и P=7.

Фигура 1 — Примери за броене на кръстовища граници P и кръстовища на зърна N

Забележка — означава средната стойност на броя на преброяване граници на зърна, пересеченных измервателна линия, произволно приложена в най-различни места. разделя на истинската дължина на линия , измерена чрез обикновено в милиметри, с цел определяне на броя на зърната на единица дължина на линията .

4 Наименования

Използваните наименования, посочени в таблица 1.


Таблица 1 — Нотация

Наименование	Определение	Стойност
	Средната площ на зърното в квадратни милиметри
	Отбеляза площ от пробата в квадратни милиметри	-
	Среден диаметър на зърно в милиметри
D	Диаметър на кръга на екран от матово стъкло микроскоп или на микрофотографии, ограничаващи изображение референтен повърхността на пробата	79,8 mm (площ=500 mm)
g	Линейно нарастване (избрано като еталонен) микроскопични изображения	Обикновено 100
G	Номер на зърно	-
K	Този преход от линейно увеличаване на gдо линията увеличаване на 100
	Средната дължина на линията на пресичане, выражаемая обикновено в милиметри
	Реална дължина на измервателната линия, разделена на увеличение, в милиметри	-
m	Брой зърна на площада миллиметре повърхността на пробата за исследованной площад	(увеличаване на 100) (увеличение g)
M	Номер на най-близкия стандартни изображения на стандартна скала, когато g не е равен на 100	-
	Пълно еквивалентен брой зърна, подсчитанных на изображението диаметър D(при увеличаване на g)	-
	Броят на зърна, напълно намиращи се във вътрешността на кръг с диаметър D	-
	Броят на зърна, пересеченных обиколката диаметър D	-
	Пълно еквивалентен брой зърна, подсчитанных на изображението диаметър D(при увеличаване на 100)
	Средният брой на зърната, пересеченных измервателна линия с дължина L	-
	Средният брой на кръстовища зърна на единица дължина на измервателната линия
	Броят на пресечните точки зърна на един милиметър в надлъжна дестинации	-
	Броят на пресечните точки зърна на един милиметър в кръста дестинации	-
	Броят на пресечните точки зърна на един милиметър в посока перпендикулярна към дебелината на	-
	Средният брой преминавания на границите на зърна измервателна линия, произволно приложена в различни места	-
	Средният брой преминавания на границите на зърно в единица дължина на измервателната линия
Обозначаване на дестинации отговарят на стандарт ISO 3785.

5 Същност на метода

Размер зърно се идентифицират чрез микроскопични изследвания полиран образец, изготвен от съответния метод, в зависимост от вида на стомана и необходимата информация.

Забележка — Ако поръчате или стандарт на продукти, които не се посочва метод за откриване на зърно, а след това избор на този метод, се предоставя по преценка на производителя.

Моля, средният размер на зърно се характеризира с:

a) или номер на зърна, получени на:

— обикновено чрез сравняване с референтните везни за измерване на размера на зърно;

— или чрез преброяване с цел определяне на средния брой зърна на единица площ;

б) или средната дължина на пресичане на зърно.

6 Подбор и подготовка на проби

6.1 Място за подбор

Ако поръчате или стандарт на металлопродукцию не е посочен броят на пробите и местата, в които те трябва да бъдат избрани от метални този въпрос се предоставя по преценка на производителя, въпреки че е доказано, че точността на определяне на размера на зърно се увеличава с увеличаване на броя преценява проби. Затова се препоръчва да се направи оценка на два проба или повече. При това трябва да се има предвид, че пробите трябва да бъде представителна за основната част от продуктите (т.е. без парцели силно деформирани материал, които се намират, например, в краищата на някои видове продукти или в тези места, където за изрезки проби са били използвани ножици и т.н.).

Пробите трябва да се полира в съответствие с обикновено използвани методи.

Ако в стандарт на продуктите или в договор с купувача не е уговорено друго, след това полиран равнината на пробата трябва да бъде надлъжно, т. е. успоредно на главната ос на деформация в деформирани продукти. За измерване на размера на зърно в напречната равнина ще доведе до грешки, ако формата на зърна не е равноосной.

6.2 Идентифициране на границите на зърно ферритного

Ферритные на зърно трябва да се открие касаещи права на човека в рамките на 2−3%-н разтвор на азотна киселина в этиловом алкохол или друг подходящ реактивом.

6.3 Откриване на границите за валидно и фуражни зърна самоков

6.3.1 Обща информация

В случай, че са станали имат однофазную или двухфазную аустенитную структура (зърно -калофер в аустенитной матрица) при стайна температура, зърното трябва да се открие чрез ецване. За еднофазни аустенитных корозионно устойчиви стомани най-често използваните реагенти за химическо ецване са хоросан царска водка в глицерине, реагент Каллинга (N-2) и реагент Марбле. Най-добрият вариант електролитна офорт за еднофазни и двуфазните корозионно устойчиви стомани е използването на 60% съдържание на воден разтвор на азотна киселина при напрежение 1,4 В продължение на 60−120 c. Тъй като е гравиран разкрива граници на зърна, но не разкрива границата на близнаци, обикновено се използва 10%-тият воден разтвор на оксалова киселина при напрежение 6 и времето на ецване до 60 с, но този реагент е по-малко ефективен от 60%-тият хоросан HNO.

За други стомани трябва да се използва един или друг от изброените по-долу методи в зависимост от изискваната информация:

— метод на ецване е наситен воден разтвор на пикринова киселина (виж 6.3.2);

— метод на контролирано окисление (виж 6.3.3);

— метод на науглероживания при 925 °C (виж 6.3.4);

— метод на сенсибилизации граници на зърна (виж 6.3.7);

— други методи, специално договорени между производителя и потребителя при поръчка.

Забележка — Първите три метода се използват за идентифициране на границите на изходния зърно самоков, а останалите методи — за аустенитных марганцевых стомани или аустенитных корозионно устойчиви стомани (приложение А).


При провеждането на сравнителни тестове за различни методи трябва да се използват същите режими на термична обработка. Резултатите от теста могат значително да се различават при преминаване от един метод към друг.

6.3.2 Метод на ецване е наситен воден разтвор на пикринова киселина

6.3.2.1 Област на приложение

Този метод дава възможност за идентифициране границите на зърна самоков, образувани по време на термична обработка на пробата. Той се използва за проби с мартенситную или бейнитную структура. Е гравиран се оказва ефективен, ако съдържанието на фосфор в стомана е не по-малко от 0,005%.

6.3.2.2 Подготовка на проби

Реагент обикновено се прилага за термообработанных стоманени образци. Ако пробата е мартенситную или бейнитную структура, а след това последваща термична обработка, обикновено не се изисква. В противен случай термична обработка е необходима.

Ако режим на термична обработка на пробата не е посочен в международния стандарт на продуктите и нормативни документи липсват други изисквания, за строителни въглеродни и низколегированных стомани, подвергаемых термична обработка, трябва да използвате следните режими на работа:

— 1,5 часа при температура (850±10)°С — за стомани със съдържание на въглерод над 0,35%;

— 1,5 часа при температура (880±10)°С — за стомани с високо съдържание на въглерод е по-малко или равен на 0,35%.

След определени режими на нагряване на проба трябва да се охлади във вода или масло.

6.3.2.3 Полирование и ецване

Плоска повърхност, проба трябва да се полира за провеждане на металлографического изследвания. След това тя е изложена гравиран в рамките на съответния период от време, в наситен воден разтвор на пикринова киселина с добавка на не по-малко от 0,5% алкилсульфоната или друг подходящ повърхностно-активни вещества.

Забележка — Продължителност на ецване може да варира от няколко минути до повече от час. Отопление на реагент до 60 °C може да подобри своите травящее действие и намаляване на продължителността на ецване.


За да се постигне достатъчно контрастен откриване на граници на зърна в извадката, понякога е необходимо извършване на няколко последователни операции по офорт и полиране на проба. В случай стомана, подвергнутой автоматизиран закалке, преди вырезкой проба може да се проведе почивка изделия.

Предупреждение — При нагряване разтвори, съдържащи пикриновую киселина, трябва да не се допуска пълното изпаряване на решение, тъй като пикриновая киселина може да стане взривоопасна.

6.3.2.4 Резултат

След като се определят границите на изходния зърно самоков проба трябва незабавно да се изследват под микроскоп.

6.3.3 Метод за контролирано окисление

6.3.3.1 Област на приложение

Този метод дава възможност за идентифициране на окото, граници на зърна, самоков, възниква в резултат на изборния окисляване на границите по време на аустенитизации при температура на тази термична обработка.

6.3.3.2 Подготовка на проби

Една повърхността на пробата трябва да се полира. Останалата част от неговата площ не трябва да има никакви следи от окисляване. Пробата трябва да бъде поставен в лабораторную пещ, в която някога се поддържа вакуум в ниво 1 Бкп, или циркулира инертен газ (например, обелени аргон). Термична обработка на пробата трябва да отговарят на метода аустенитизации, посочено от клиента или посочено в стандарта на тази продукция.

В края на посочения период от нагряване в пещ следва да се подават въздух в продължение на 10−15 в. След това пробата трябва да се охлажда във вода. След това пробата може да бъде обикновено веднага се изследва под микроскоп.

Бележки

1 Окисляването на проба може да се извърши без използването на инертна атмосфера.

2 Оксиди, наблюдавани на предварително полирана повърхност, трябва да бъдат отстранени чрез леко полиране с помощта на фин абразива, като същевременно се гарантира запазване на оксид на окото, която се образува по протежение на границите на зърно; след това полирование трябва да завършите, чрез използване на обичайните методи. След това трябва да бъде гравиран проба реактивом, който съдържа:

— пикриновую киселина — 1 г,

— солна киселина — 5 см;

— етилов алкохол — 100 см.

6.3.3.3 Резултат

Селективно окисление на границите изважда окото граници аустенитных зърна. Ако подготовка на пробата е правилно, тогава в границите на зърна не трябва да бъдат наблюдавани глобулярные оксиди.

В някои случаи за по-ясно идентифициране на границите може да се окаже необходимо използването на методи косо осветление или ДИК (диференциално диференцирано смущения контраст).

6.3.4 Метод науглероживания при 925°С

6.3.4.1 Област на приложение

Този метод е предназначен за цементуемых стомани и показва границите на зърна самоков, образувани по време на науглероживания на тези стомани. Метод обикновено не е подходящ за идентифициране на границите, създадени по време на други видове термична обработка.

Забележка — Може да се използва техника «имитация науглероживания». Пробата е изложена на същата термична обработка, но при липсата на атмосфера с високо съдържание на въглерод. След това той е подложен на термична обработка, която отговаря на термична обработка проучването на продуктите. За идентифициране на границите на зърна се използва реагент, посочен в 6.3.2.

6.3.4.2 Науглероживание проби

На проби не трябва да има никакви следи от обезуглероживания или повърхностен окисляване. Всяка по-ранна работа: студена, топла, ръчна и т.н. може да окаже влияние върху формата на получените зърна. В тези случаи, когато се препоръчва да се вземат предвид тези съображения, в техническите условия на продукти трябва да бъдат насочени обработка, която трябва да се проведе преди определянето на големината на зърно.

След науглероживания проба трябва да се охлажда с достатъчно ниска скорост, за да се осигури отделянето на влияние по протежение на границите на зърно в заэвтектоидной повърхностна зона науглероженного проба.

Науглероживание трябва да се извършва чрез откъси проба при (925±10)°С в продължение на 6 часа За това в науглероживающей камерата на пещта обикновено се поддържа температура (925±10)°С в продължение на 8 часа, включително времето за подгряване. В повечето случаи дълбочината на науглероженного слой е около 1 мм. След науглероживания проба трябва да се охлади с достатъчно ниска скорост, за да се осигури отделянето на влияние по протежение на границите на зърно заэвтектоидной зона науглероженного слой.

Всеки път трябва да се използва прясно карбюризатор.

6.3.4.3 Подготовка на проби

Науглероженный проба обикновено трябва да се режат перпендикулярно на неговата науглероженной повърхността. На една от самолети на рязане трябва да се готвят шлиф за металлографического изследвания, който трябва да се обръщаме, като се използват реагенти а) или б):

а) алкален пикрат на натрий:

— пикриновая киселина 2 г;

— натриев хидроксид 25 г;

— вода 100 см.

Ецване се извършва чрез потапяне на пробата в реагент, на нагряване до 100 °C, не по-малко от 1 мин или чрез електролитни ецване при стайна температура и напрежение. 6 в рамките на 60 с;

б) спиртовым разтвор на азотна киселина:

— азотна киселина от 2 до 5 cm;

— етилов алкохол до получаване на 100 см.

Можете да използвате и други реагенти, даващи същите резултати.

6.3.4.4 Резултат

Граници на зърна изходния самоков в заэвтектоидном науглероженном повърхностния слой ще бъдат очертани наднормено цементитом.

6.3.5 Метод на окото доэвтектоидного калофер

Забележка — Насоки за използването на този метод в зависимост от микроструктурата на стомана са изброени в приложение А.

6.3.5.1 Област на приложение

Методът се използва за въглеродни стомани със съдържание на въглерод около 0,25% до 0,6% и за такива низколегированных стомани, като марганцево-молибденовые, 1%-dani хромистая, 1,5%-dani хромистая с молибденом и 1,5%-dani «никелова с хром. Граници на зърна изходния самоков откриват под формата на мрежа доэвтектоидного калофер.

6.3.5.2 Подготовка на проби

Трябва да се използва условия аустенитизации, посочени в стандарта за продукта. В случай на въглеродни стомани или други стомани, с ниска прокаливаемостью трябва да се охлади проби на въздуха заедно с печка или в условията на частично изотермического превръщането по този начин, за да зърна самоков са очертани ферритом.

В случай на легирани стомани на проби след аустенитизации трябва да се подлагат на изотермическому охлаждане в условията на частично превръщане при подходяща температура в диапазона от 650 °C до 720 °C, а след това се охлажда във вода.

Бележки

1 Времето, необходимо за превръщане, се променя в зависимост от химичния състав на стомана, но обикновено е достатъчно калофер се отделя за времето от 1 до 5 мин, въпреки че в някои случаи могат да се изискват по-дълги интервали, достигащи 20 минути

2 В случай на легирани стомани за получаване на равномерно превръщането по време на изотермической обработка е препоръчително да се използва проба с размери 12х6х3 mm.

6.3.5.3 Полирование и ецване

Трябва да се отсече, боядисване и какви проби за металлографического изследвания. За гравиран трябва да използвате подходящ реагент, например, съдържащ солна киселина или пикриновую киселина (6.3.3.2).

6.3.6 Метод на втвърдяване на бейнит или градиентной втвърдяване

Забележка — Упътване за употреба на този метод, в зависимост от микроструктурата на стомана, са изброени в приложение А.

6.3.6.1 Област на приложение

Този метод се използва за стомани, чийто състав е близък до эвтектоидному, т. е. съдържащи 0,7% масите. или повече въглерод. Граници на зърна изходния самоков запис под формата на тънка мрежа перлит или бейнита, очерчивающей зърно мартенсита.

6.3.6.2 Подготовка на проби

Пробата се нагрява до температура над точката на не повече от 30 °C (т.е. температурата, при която завършва с превръщането на калофер, в аустенит по време на отопление), за да се гарантира пълна аустенитизацию.

Пробата се охлажда с контролирана скорост за получаване на частично подсилена с найлонови нишки структури тънък слой перлит или бейнита, очерчивающей зърно мартенсита.

Тази структура може да бъде получена по един от следните начини:

a) чрез закаляване във вода или масло (като по-подходящо) с пръчка и пръчка с такива размери на напречното сечение, които осигуряват пълна втвърдяване на повърхността на пробата, но само частична втвърдяване в средата;

б) чрез градиентной втвърдяване подлине пръчка и пръчка с диаметър или страна на квадрата от 12 до 25 мм в резултат на потапяне във вода само за част от дължината на пръчка и пръчка с. След определени операции, пробата се подлага на полированию и гравиран.

6.3.7 Чувствителност аустенитных корозионно-устойчиви и марганцовистых стомани

Граници на зърна могат да бъдат разкрити в резултат от разпределението на карбиди при отопление в интервал от температури сенсибилизации от 482 °C до 704 °C. За откриване на карбиди може да се използва всеки подходящ реагент.

Забележка — Този метод не трябва да се използва за аустенитных стомани с много ниско съдържание на въглерод.

6.3.8 Други методи за идентифициране на границите на зърна изходния самоков

За някои стомани, след като просто топлинна обработка (закаляване, нормализиране, закаляване и почивка и т.н.) границите на зърна самоков може да се прояви при микроскопично изследване в следния вид: мрежа доэвтектоидного калофер, околна зърно перлит; окото много тънка перлит, околните зърно мартенсита, и т.н. Аустенитные на зърно могат да бъдат идентифицирани чрез термичен гравиран във вакуум (не е задължително придружен с теста). В такива случаи тези опростени методитрябва да бъдат уточнени в техническите условия на продуктите.
_______________
Към тези методи се отнасят:

— образуването на секрети по границите на зърната по време на охлаждане;

— метод на градиентной закаляване и др

7 Методи за определяне на размера на зърно

7.1 Оценка на номер зърно

7.1.1 Формула

Номер на зърно определят в съответствие с 3.2 по формулата

. (1)

Тази формула може да бъде представена под формата на

(2а)

или

. (2b)

7.1.2 Оценка на метод за сравнение със стандартните референтни везни

Изображението, получено на екрана (или микрофотографии), в сравнение с редица стандартни изображенияили прозрачни накладки (могат да бъдат използвани окулярные вложки, които са предназначени за измерване на размера на зърно, ако те отговарят на националните или международните стандарти). Стандартни изображения при увеличаване на 100номерирани цифри от 00 до 10 по такъв начин, че техния брой е равен на броя на зърноG.
_______________
Тези показатели на скалата са дадени в стандарта ACTM E 112 [(скала 1А и 1Б) (приложение В) (избрани на скалата трябва да се използва в продължение на цялата изследвания)].


Забележка — Всички стандартни изображения, включени в приложение В, дадени при увеличаване на 10. За номера на зърно от 00 до 2,5 и 3,0 до 10 използвани окръжност с различен диаметър. Стандартно изображение за зърно номер 1,0 съответства на същия стандартното изображение за зърно номер 3,0, увеличенному 2 пъти, което е в съответствие с формула (1).


За изпълнението на скалата може да се определи стандартното изображение за стаята зърно, най-близък до размера на зърната на изследваните полета точка на проба. На всяка проба трябва да се оценяват не по-малко от три случайно избрани полета точка.

Ако увеличаването на g на изображението на екрана или на снимките не е равно на 100, а след това номер на зърноG определят на номер M на най-близък стандартно изображение, като се използва следната функция отношения на увеличенията

. (3)

В таблица 2 е дадена зависимостта между номера на зърно за най-често използваните увеличения.


Таблица 2

Увеличение на изображението	Номер на зърно от метал за съответното стандартно изображение
25	-3	-2	-1	0	1	2	3	4
50	-1	0	1	2	1	4	5	6
100	1	2	3	4	3	6	7	8
200	3	4	5	6	5	8	9	10
400	5	6	7	8	7	10	11	12
500	5,6	6,6	7,6	8,6	7,6	10,6	11,6	12,6
800	7	8	9	10	9	12	13	14

7.1.3 Планиметрический метод

Този метод за оценка, описан в приложение C.

7.1.4 Оценка на точността на определяне на номера на зърно

Тъй като при оценката на метод за сравнение, така и при оценяване на метод за броене на точността на определяне на номера на зърно рядко надвишава половината от единица. Полученият номер на зърно трябва да се закръглят до цяло число.

7.2 метод за Оценка на кръстовища

Броят на броя на зърна N или няколко граници на зърна Р, пересеченных измервателна линия на известна дължина на проекционном екрана микроскоп, окулярной вмъкване, телевизионен монитор тип или микрофотографии представителни за основните площад проба при известен увеличаване на g.

Измервателна линия може да бъде пряко или обиколката. Измерване на окото, посочена на фигура 2 показва препоръчани видове измервателна линия.

Фигура 2 — Препоръчителни за окото за метода на кръстовища

Фигура 2 — Препоръчителни за окото за метода на кръстовища

Измерительную окото трябва да се прилага по отношение на исследуемое поле само веднъж. За получаване на информирано преброяване тя се наслагва произволно върху съответния номер на полета.

Размери на три кръгове в милиметри трябва да бъдат следните:

Диаметър на	Дължина на обиколка
79,58	250,0
53,05	166,7
25,53	83,3
Общата дължина на	500,0

7.2.1 Метод линейни кръстовища

7.2.1.1 На фигура 2 е показана на окото линии, която може да се използва за измерване на размера на зърно метод кръстовища. Общата дължина на три концентрични кръгове равен на 500 мм. Използването на кръгове, позволява на средната промяна на формата на равноосных на зърна и да се изключи проблем линии, които завършват вътре зърна. На фигура 2 са показани четири прави линии: две линии са насочени диагонално-един вертикално и един хоризонтално. Дължината на всяка диагонална линия е 150 мм, а на хоризонтална и вертикална линии са с дължина 100 мм всяка.

Права линия и усредняют промяна на формата на равноосных зърна. От друга страна, ако степента на качулки на зърна представлява интерес, това броене на зърна може да се извършва, само с помощта на вертикални и хоризонтални линии (отделно), като ги по такъв начин, че надлъжно ориентирана полирани равнина е хоризонтална линия е успоредна на оста на деформация (а вертикалната съответно перпендикулярна коси деформация) [виж 7.2.3, изброяване с)].

Увеличението трябва да се избере така, че във всяко поле е не по-малко от 50 кръстовища на зърна. Трябва да се оцени на не по-малко от пет случайно избрани полета при безцеремонно, включително и сечение не по-малко от 250.

При изчисляването на кръстовища на зърна и граници на зърна в еднофазни зеренных структури с помощта на преки измервателни линии се спазват следните правила:

7.2.1.2 Когато броят на броя на пресечните точки на зърна (N):

— ако измервателна линия минава през зърно, N е равно на 1;

— ако измервателна линия завършва в зърното, N е равно на 0,5;

— ако измервателна линия се отнася до границите на зърно, N равен на 0,5.

7.2.1.3 Когато броят на броя преминавания на границите на зърна Р:

— ако измервателна линия минава през границата, Р е равно на 1;

— ако измервателна линия се отнася до границите на зърно, Р е равно на 1;

— ако измервателна линия минава през точката става на три зърна, Р още 1,5.

Забележка — Метод на «Шнайдер-graff е все», описан в приложение С, е метод за линейни кръстовища за инструментална стомана (быстрорежущих стомани).

7.2.2 Метод за пресичане на интервалите обиколката

Препоръчително е да използвате кръга, както е показано на фигура 2.

Измервателна линия се състои от три концентрични кръгове, показани на фигура 2, или от една обиколка. Общата дължина на трите окръжности препоръчителна за измерване на окото, както е показано на фигура 2, са на 500 мм. Увеличаване или диаметърът на кръга трябва да се избират така, че при налагане на измервателната мрежа на исследуемое полето за брой преминавания на зърна е от 40 до 50.

В случай на една обиколка използват обиколката на най-голям диаметър с дължина 250 mm. В този случай трябва да използвате увеличаване, което да осигури на броене на не по-малко от 25 на кръстовища на зърна.

При използването на метода на кръстовища интервалите на обиколката се получават малко по-високи стойности на дължини на сегменти, пресичащи се по зърно, и, следователно, е малко по-нисък брой преминавания на границите на зърна. За да компенсира тези неточности пресичане на граници, които се провеждат на места става на три зърна, вместо 1,5 пресичане трябва да се вземат под внимание като два пресичане, както е обичайно при използването на метода на кръстовища линейни интервалите.

7.2.3 Оценка на резултатите от

Броят на броя на пресечните точки на зърна N или граници на зърна Р премяна случайно избраните области.

Определят средната стойност на броя на пресечните точки на зърна или преминавания на границите на зърна .

Ако действителната дължина на измервателната линия, а след това и .

В случай неравноосных зеренных структури може да се проведе преброяване на броя на пресечните точки на зърна N или граници на зърна Р, с помощта на директни линии, ориентирани успоредно на три основни направления. Тези три области могат да бъдат намерени на всеки два или три основни измерения на пробата (надлъжната, напречната и перпендикулярна на дебелината на пробата).

Средният брой на кръстовища зърна на милиметър или средният брой преминавания на границите на милиметър определят като корен кубичен от произведения на резултатите от измерването в трите посочени направления

и ,

където тире върху закона и посочи, че те са средни стойности на броя на измерване, а x, y и z обозначават основните посоки (надлъжно, напречно и едновременно дебелина).

a) за Зърно, съответстващи на различни номера на зърно

В някои случаи исследуемый пробата може да съдържа зърно, отнасящи се до две или повече номера на зърно. Това може да бъде открит в присъствието на няколко зърна, значително отличаващи се по размер от останалите зърна (виж ISO 14250).

б) Зърна с двойници

Ако не е уговорено друго, след това тези зърна се броят като едно зърно, т. е. двойниковые на границата не се вземат под внимание (фигура 3).

Фигура 3 — Оценка на броя на зърна (зърна с двойници)

Фигура 3 — Оценка на броя на зърна (зърна с двойници)

c) Неравноосные зърно

Формата на зърна може да се оцени по големина отношения със средна дължина, го линейно преминаване в посока на деформация на средната дължина на линията на пресичане на перпендикулярного за посока на деформация, с надлъжно ориентиран модел. Това съотношение се нарича коефициент на качулки на зърна или коефициент на анизотропии.

d) Съвременни методи за измерване на размера на зърно

За определяне на размера на зърно в съответните материали могат да се използват ултразвукови техники, автоматичен анализ на изображения и т.н. при условие, че точността на тези методи е била предварително потвърдена от резултатите от задълбочено връзка тестове.

8 Протокол от изпитването

Протокол от изпитването трябва да съдържа:

a) марката исследованной стомана;

б) вид на определен зърно;

c) използва метод, условия на изпитването, метод на оценка (т.е. ръчен метод или автоматичен анализ);

d) номер на зърна или стойността на средния диаметър на зърно.

Приложение, А (информационно). Обзор на методи за идентифициране на границите на зърна калофер, самоков и на изходния самоков в сталях

Приложение А
(справка)

Метод	Област на приложение
Метод на ецване е наситен воден разтвор на пикринова киселина (6.3.2)	Стомана със структурата на мартенсита, отпущенного мартенсита или бейнита, съдържащ 0,005% фосфор
Метод за контролирано окисление (6.3.3)	Углеродистые и низколегированные стомана
Метод науглероживания при 925 °C (6.3.4)	Цементуемые стомана
Метод за симулация на науглероживания (6.3.4)
Метод очерчивания граници на зърна доэвтектоидным ферритом (6.3.5)	Едрозърнест углеродистые стомана с високо съдържание на въглерод между 0,26% и 0,6%, както и низколегированные стомана тип Mn-Mo, 1% Cr, 1% Cr-Mo и 1,5% от Cr-Ni
Метод на втвърдяване на бейнит или градиентной втвърдяване (6.3.6)	Едрозърнест углеродистые стомана с около эвтектоидным съдържание на въглерод, т. е. с 0,7%-0,8% С
Метод сенсибилизации граници на зърна (6.3.7)	Нестабилизированные аустенитные или двуфазна устойчиви на корозия стомана с високо съдържание на въглерод > 0,025%
Метод на втвърдяване и почивка (6.3.8)	Углеродистые стомана
Пряко гравиран с помощта на подходящ реагент (6.2)	Всички еднофазни стомана
В аустенитных марганцевых сталях се случва отделянето на малки карбиди по границите на зърната по време на стареенето при температури между 550 °C и 600 °C.

Приложение Б (задължително). Определяне на размера на зърно. Позоваването на скалата

Приложение Б
(задължително)

_______________
Тези скали възпроизведен от ACTM E 112.


Скала 1А. Зърна, без близнаци (равномерно ецване) 100

Фигура В. 1 — Скала 1А. Зърна, без близнаци (равномерно ецване) при увеличаване на 100

Фигура В. 1, лист 2

Фигура В. 1, лист 3

Фигура В. 1, лист 4

Фигура В. 1, лист 5

Фигура В. 1, лист 6

Фигура В. 1, лист 7

Мащаб 1 В. Зърна, без близнаци (равномерно ецване) 100

Фигура В. 2 — на Зърна, без близнаци (равномерно ецване)

Фигура V. 2, лист 2

Фигура V. 2, лист 3

Фигура V. 2, лист 4

Фигура V. 2, лист 5

Фигура V. 2, лист 6

Фигура V. 2, лист 7

Фигура V. 2, лист 8

Приложение С (задължително). Метод за оценка на

Приложение С
(задължително)

С. 1 Принцип планиметрического метод

Традиционно измерительную кръг с диаметър 79,8 mm чертили или по микрофотографию или изображение, спроецированное на екран от матово стъкло. Увеличаване на подбрани така, че да площта на кръга съдържа не по-малко от 50 зърна. Тази препоръка имаше за цел да сведе до минимум грешката броене, свързана с кръгла оцениваемой площ.

Фигура 1 С. — Оценка на броя зърна в зона, ограничена от обиколката

Фигура 1 С. — Оценка на броя зърна в зона, ограничена от обиколката

Прекарват два броене:  — брой на зърна, напълно намиращи се вътре в кръга, и броя на зърна, пересеченных обиколката.

Общ брой еквивалентни на зърна е

. (Vs 1)

Брой зърна в 1 ммот повърхността на пробата m определят от формулите

(C. 2)

или в случай на всяко увеличаване на g

, (C. 3)

къде 5000 — размер на кръга, ограничен от измерване на обиколката, мм.

Този подход предполага, че средно половината от зърна, пересеченных измерване на обиколката, се намира вътре в кръга, а другата половина — извън кръга. Това предположение е вярно за права линия, минаваща през зеренную структура, но не и за крива линия. Грешка, причинени от това предположение, се увеличава с намаляване на броя на зърна, намиращи се вътре измерване на обиколката. Ако в рамките на измерване на обиколката е не по-малко от 50 на зърна, тогава грешка е около 2%.

Прост начин за изключване на тази грешка, независимо от броя на зърна вътре измерване на обиколката е използването на квадрат или правоъгълник. Въпреки това, в този случай методиката на преброяване трябва малко да се промени. На първо място, предполагам, че на зърно, преминават всеки от четирите ъгъла, са средно с една четвърт вътре парчета и трите четвърти извън нея. По този начин четирите ъгъла на зърна, заедно отчитат като едно зърно вътре в измервателната фигура.

Пропускане на четирите ъгъла на зърно, се извършва преброяване на зърна, напълно намиращи се вътре в правоъгълник , и на броя на зърна, пересеченных четири страни на правоъгълник(фигура 1 С.). Израз на С. 1 в този случай ще приеме вида:

. (Vs 4)

Фигура Vs 2 — Оценка на броя на пресечните точки на зърна и граници на зърна

Фигура Vs 2 — Оценка на броя на пресечните точки на зърна и граници на зърна

Брой зърна в 1 ммот повърхността на пробата m е:

, (Vs 5)

къде  — отбеляза площ на фигура, използвана за отчитане на броя на зърната, mm.

Средната площ на зърно, mm, се определя по формулата

. (Vs 6)

Стандартния метод за изчисляване на средния диаметър на зърно е използването на по-долу на изразяване. Въпреки това използването на подобен подход не се препоръчва, тъй като той предполага, че зърната са квадратни напречното сечение, което не е вярно.

. (Vs 7)

Всяка стойност на G съвпада с номинално значение m. В таблица 1 С. са посочени гранични стойности за m, изчислените от формула (Vs 2) или (3 С.), за стойности на G, на съответните различни номера.

2 С. Метод Шнайдер-Graff Е Все

2 С. 1 Област на приложение

Този метод се използва за определяне на размера на зърното на изходния самоков в угасне и ден на быстрорежущих сталях, с използване на метода на кръстовища зърна прави линии.

2 С. 2 Подготовка на проби

Проба, която обикновено избрани от продукта след неговото втвърдяване и почивка, не се подлага на допълнителна термична обработка.

След полиране на проба трябва да гравиран в 10%-н разтвор на азотна киселина в этиловом алкохол. Гравиран трябва да бъде достатъчно дълъг, за ясно идентифициране на границите на зърна изходния самоков. Може да се наложи няколко последователни цикъла полирование/ецване. Повърхността на пробата се превръща в повече или по-малко боядисана в зависимост от вида на термична обработка, която преследван продукт.

2 С. 3 Измерване

При увеличаване на 1000трябва да се изчисли броят на зърна, пересеченных измервателна линия с дължина 125 мм. Трябва да изпълни пет преброяване при различна ориентация на измервателната линия на случайно избрани полета.

2 С. 4 Резултата

Ако в техническите условия, няма други указания, след което размерът на зърно се характеризира с среднеарифметическим стойност на броя на зърна, пересеченных при пет подсчетах. От тази стойност може да бъде определена средната стойност на пресичане на зърно.


Таблица 1 С. — Определяне на място на зърно в зависимост от различни параметри

Номер на зърноG	Брой зърна в 1 ммM			Среден диаметър на зърно d, mm	Средната площ на зърно A, mm	Средната дължина на пересе- чения зърно , мм	Средният брой на пересе- чений на зърна, 1 мм измери- тельной линия
Номи- нальное стойност	Допустимата стойност
от (искл.)	до (вкл.)
-7	0,0625	0,046	0,092	4	16	3,577	0,279
-6	0,125	0,092	0,185	2,828	8	2,529	0,395
-5	0,25	0,185	0,37	2	4	1,788	0,559
-4	0,50	0,37	0,75	1,414	2	1,265	0,790
-3	1	0,75	1,5	1	1	0,894	1,118
-2	2	1,5	3	0,707	0,5	0,632	1,582
-1 (00)	4	3	6	0,500	0,25	0,447	2,237
0	8	6	12	0,354	0,125	0,320	3,125
1	16	12	24	0,250	0,0625	0,226	4,42
2	32	24	48	0,177	0,0312	0,160	6,25
3	64	48	96	0,125	0,0156	0,113	8,84
4	128	96	192	0,0884	0,00781	0,080	12,5
5	256	192	384	0,0625	0,00390	0,0566	17,7
6	512	384	768	0,0442	0,00195	0,0400	25,0
7	1024	768	1536	0,0312	0,00098	0,0283	35,4
8	2048	1536	3072	0,0221	0,00049	0,0200	50,0
9	4096	3072	6144	0,0156	0,000244	0,0141	70,7
10	8192	6144	12288	0,0110	0,000122	0,0100	100
11	16384	12288	24576	0,0078	0,000061	0,00707	141
12	32768	24576	49152	0,0055	0,000030	0,00500	200
13	65536	49152	98304	0,0039	0,000015	0,00354	283
14	131072	98304	196608	0,0028	0,0000075	0,00250	400
15	262,144 цвята	196608	393216	0,0020	0,0000037	0,00170	588
16	524288	393216	786432	0,0014	0,0000019	0,00120	833
17	1048576	786432	1572864	0,0010	0,00000095	0,00087	1149
Забележка — В тази таблица са дадени стойностите на различните параметри, за равноосных зърна.

Ss 3 Алтернативна система за определяне на размера на зърно

S. 3.1 Обща характеристика

Освен система за определяне на размера на зърно, описана в този стандарт, съществува друга система, използвана в САЩ.

В тази система (ACTM E 112) размерът на зърно определят индекса G, наречени номер на зърно ACTM, както е показано в С. 3.2 и 3 С.3

S. 3.2 Метод на средната дължина от линията на пресичане на зърно

Номер на зърна, G (ACTM)=0 съответства на средната дължина на линията на пресичане на зърно 32,0 mm, измерена при повишаване на 100.

Изрази за определяне на други стаи на зърно в зависимост от:

— средна дължина на линията на пресичане на зърно

; (Vs 8)

— среден брой на кръстовища зърна на единица дължина (мм)

. (Vs 9)

C. 3.3 Метод на броене

По дефиниция номер на зърна, G (ACTM)=1 и отговаря на 15,5 зернам на единица площ (мм).

Зависимостта на други номера от броя на зърната на единица площ (квадратен миллиметре) е вид

. (S. 10)

S. 3.4 Числени съотношения между отделните показатели за размера на зърно в случай на регулярни структури

Номер на зърно ACTM отговаря на няколко по-голям размер на зърно, от същия номер на зърно, определен по настоящия стандарт, обаче тази разлика не надвишава една двадесета част на стаята. Тази разлика е незначителен малък, тъй като точността на оценка на размера на зърно обикновено не може да надвишава половината от единици дори при най-благоприятни условия.

Изразяване (2а) и (2б), дадени в 7.1 настоящия стандарт, могат да бъдат представени под формата на

. (S. 11)

Сравнението на този израз, с израз (S. 10) показва, че

.

Приложението е ТАКА (справка). Информация за съответствие с посочените стандарти националните стандарти на Руската Федерация (и действа в качеството си на магистралата стандарти)

Заявление ДА
(справка)

Таблицата е ТАКА.1

Наименование на референтно стандарт	Степента на съответствие	Означение и наименование на съответния национален стандарт
ISO 3785:2006	-	*
ISO 14250:2000	МИКРОПРОЦЕСОРНИ	ГОСТ Р ISO 14250−2013 «Стомана. Металлографическая оценка къщи за дуплекс размер на зърно и неговото разпространение"
АСТМ E 112−13	-	*
* Съответния национален стандарт липсва. До неговото одобрение се препоръчва да се използва превод на руски език на този международен стандарт. Превод на този стандарт е Федерален информационен фонд за технически регламенти и стандарти. Забележка — В тази таблица използва следното условно означение за степента на съответствие на стандарти: — МИКРОПРОЦЕСОРНИ — идентични стандарти.

UDK 669.14:620.2:006.354	ОУКС 77.040.99	ОКСТУ 0709
Ключови думи: стомана, металлографический метод, определяне размера на зърно