球墨铸铁金相检验标准解读.docx
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球墨铸铁金相检验标准解读
球墨铸铁金相检验标准解读
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球墨铸铁金相检验标准解读【1】
摘要:
本文主要介绍标准GB/T9441-2009《球墨铸铁金相检验》,详细介绍了球墨铸铁中石墨的球化分级、石墨大小、石墨球数、珠光体数量、分散分布的铁素体数量、磷共晶和碳化物数量的评定方法。
关键词:
球墨铸铁;铁素体;珠光体;磷共晶;碳化物
前言
球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。
球墨铸铁的石墨呈球状或接近球状,因此铸铁中因石墨引起的的应力集中现象远比片状石墨的灰铸铁小。
此外,球状石墨不像片状石墨那样对金属基体存在严重的割裂作用,这就为通过热处理以提高球墨铸铁基体组织性能,从而发掘其性能潜力提供条件。
因此,对球墨铸铁的石墨和基体组织的检验,是球墨铸铁生产的一个重要环节
1.GB/T9441-2009标准简介
GB/T9441-2009由中国机械工业联合会提出,并代替了GB/T9441-1988。
标准对球化分级、石墨大小、石墨球数、珠光体数量、分散分布的铁素体数量、磷共晶和碳化物数量的评定方法做了规定,列出了相应评级图。
本标准适用于评定普通和低合金球墨铸铁铸态、正火态、退火态的金相组织。
2.检验项目
2.1 球化分级
在抛光态下观察整个受检面,选三个球化差的视场的多数对照评级图目视评定,放大倍数为100倍。
石墨为球状和团状石墨个数所占石墨总数的百分比作为球化率,将球化率分为六级,见表1和图1~图6。
表1球化分级
球化级别
球化率
图号
1级
≥95%
1
2级
90%
2
3级
80%
3
4级
70%
4
5级
60%
5
6级
50%
6
球化分级图(100X)
图1 1级≥95%
图2 2级90%
图33级80%
图4 4级70%
图55级60%
图6 6级50%
2.2石墨大小
在抛光态下观察整个受检面,选取有代表性视场,计算直径大于最大石墨半径的石墨球直径的平均值,对照相应的评级图评定。
石墨大小分为6级,见表2和图7~图12。
表2石墨长度的分级
级别
在100X下观察,石墨长度/mm
实际石墨长度/mm
图号
3
>25~50
>0.25~0.5
7
4
>12~25
>0.12~0.25
8
5
>6~12
>0.06~0.12
9
6
>3~6
>0.03~0.06
10
7
>1.5~3
>0.015~0.03
11
8
≤1.5
≤0.015
12
注:
石墨大小在6~8级时,可使用200X或500X放大倍数。
石墨大小分级图(100X)
图73级
图8 4级
图9 5级
图106级
图117级
图12 8级
2.3珠光体数量
抛光态试样经2%~5%硝酸酒精溶液浸蚀后检验珠光体数量百分比(珠光体+铁素体=100%),在放大倍数100倍下对照标准图谱进行评级,珠光体数量按石墨大小评级见表3。
表3珠光体数量分级
名称
珠光体数量/%
珠95
>90
珠85
>80~90
珠75
>70~80
珠65
>60~70
珠55
>50~60
珠45
>40~50
珠35
>30~40
珠25
≈25
珠20
≈20
珠15
≈15
珠10
≈10
珠5
≈5
图13.珠85
2.4 分散分布的铁素体数量
抛光态试样经2%~5%硝酸酒精溶液浸蚀后,检验分散分布的铁素体数量,放大倍数为100倍。
选取有代表性的视场对照相应得评级图评定。
分散分布的铁素体数量评级见表4。
表4分散分布的铁素体数量分级
级别名称
块状或网状铁素体数量/%
铁5
≈5
铁10
≈10
铁15
≈15
铁20
≈20
铁25
≈25
铁30
≈30
2.5磷共晶数量
抛光态试样经2%~5%硝酸酒精溶液浸蚀后,首先观察整个受检面,选取磷共晶数量最多的视场对照相应的评级图评定。
磷共晶数量分级见表5。
表5磷共晶数量
级别名称
磷共晶数量/%
磷0.5
≈0.5
磷1
≈1
磷1.5
≈1.5
磷2
≈2
磷3
≈2.5
2.6碳化物数量
抛光态试样用2%~5%硝酸酒精溶液浸蚀后,检验碳化物数量,放大倍数100倍。
首先观察整个受检面,以数量最多的视场对照相应的评级图评定。
碳化物数量分级见表6。
表6 碳化物数量分级
级别名称
碳化物数量/%
碳1
≈1
碳2
≈2
碳3
≈3
碳5
≈5
碳10
≈10
2.7石墨球数
抛光态下观察整个受检面,选取有代表性视场的石墨球数计算,通过计算一定面积内的石墨球数n来测定单位平方毫米内的石墨球数。
3.结果表示
3.1球化分级以球化级别或球化率表示(不允许跨级评定)。
3.2石墨大小以级别表示。
3.3石墨球数以单位平方毫米石墨球个数取整数表示。
3.4珠光体数量、分散分布铁素体数量、磷共晶数量以及碳化物数量用相应的级别名称或百分数来表示。
如果碳化物和磷共晶总量不超过5%时,二者可以合并评定。
4.试验报告
试验报告包括以下部分
a)标准号;
b)样品的名称及特征描述;
c)测定方法
d)检验结果
e)试验报告编号和检测日期
f)试验员
参考文献:
[1]GB/T 9441-2009球墨铸铁金相检验
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