Б.6.2 Далі розраховують стандартні відхили цих вимірювань для п полів відповідно за формулою: де X, — вимірювання на одному полі зору;
X —середнє значення кожного вимірювання.
Б.6.3 Далі розраховують 95-відсотковий довірчий інтервал, 95 % Сі, для кожного вимірювання відповідно за формулою:
t ч
95 % СІ = ±-у=-, (Б. 16)
Vn
де S —стандартний відхил;
t — коефіцієнт, що залежить від кількості вимірювань (див. таблицю Б.1).
Величина кожного вимірювання виражена як середнє значення ± 95 % Сі.
Таблиця Б.1 — Величини t для розраховування
95-відсоткових довірчих інтервалів
п - 1 |
t |
п- 1 |
t |
2 |
4,303 |
7 |
2,365 |
3 |
3,182 |
8 |
2,306 |
4 |
2,776 |
9 |
2,262 |
5 |
2,571 |
10 |
2,228 |
6 |
2,447 |
|
|
Примітка, п — кількість вимірювань. |
Б.6.4 Далі розраховують відносну похибку, RA, для кожного вимірювання відповідно за формулою:
95 % СІ
RA =—^--100%. (Б.17)
Відносна похибка визначає похибку вимірювань, виражену у відсотках, яка виникає у разі переходу від одного поля зору до другого. Відносну похибку ЗО % або менше зазвичай вважають адекватною. Якщо RA перевищує ЗО %, треба провести додаткові вимірювання, щоб поліпшити значення RA.
Б.6.5 Середню відстань від центра до центра смуги або досліджуваної фази, SBh можливо визначити зі зворотної величини NL1 за формулою:
= (Б-18)
/VL1Середній вільний шлях (див. Б.2) також можливо розрахувати за формулою (Б.19). Це потребує вимірювання об’ємної частки, Vv, смугастої або орієнтованої фази будь-яким придатним методом.
1-У
V--. (Б.19)
Символи Х.| і Vv визначено у Б.2.
Різниця між середньою відстанню й середнім вільним шляхом дає можливість оцінювати середню ширину смугастої фази.
Б.6.6 Індекс анізотропії, АІ, розраховують за допомогою середніх значень, за
формулами:
Л/~ о
А
(Б.20)
І = —Ц- або Д/=Величини АІ, розраховані за цими формулами, мають бути приблизно рівними, оскільки, якщо не враховувати вплив дотичних показів і помилки підраховування, /7=2 A/L для таких структур. індекс анізотропії для довільно орієнтованої, не смугастої мікроструктури дорівнює одиниці. У міру того, як ступінь орієнтації або смугастості зростає, індекс анізотропії теж зростає і перевищує одиницю.
Б.6.7 Ступінь орієнтації, Q12, частково орієнтованих лінійних елементів структури на двовимірній площині може бути розраховано за формулами:
(Б.21)
^L1 ^LII
PL1+0,571 PLII'
, або O12 =
^L1 ~ М-ІІ
+ 0,571 Л/’,
^12 -
Величини Q12, розраховані за цими формулами, повинні бути приблизно рівні, оскільки без врахування впливу дотичних показів і помилок підраховування, PL = 2 A/L для таких структур Ступінь орієнтації може змінюватися від нуля (повністю випадковий розподіл елементів структури) до 1,0 (повністю орієнтована структура).
Б.7 Протокол випробування
Б.7.1 Цей протокол повинен містити інформацію, що дозволяє ідентифікувати випробні зразки: джерело походження, назву металопродукції, дату аналізу, кількість вимірюваних полів зору, використовуване збільшення тощо.
Б.7.2 Природу, тип і ступінь смугастості або орієнтованості мікроструктури визначають відповідно до рисунка Б,2.
Б.7.3 Залежно від виконаних вимірювань підраховують середній стандартний відхил, 95-від- сотковий довірчий інтервал і відносну похибку у відсотках для кожного вимірювання (/VL1, A/Lh, PL±, РиїДля кожного типу смуг). Далі, залежно від виконаних вимірювань, підраховують індекс анізотропії, АІ, відповідно до Б.6.6 і величину ступеня орієнтації, Q-|2, відповідно до Б.6.7. Для смугастих мікроструктур наводять величини відстаней S8| і ?ч, розрахованих відповідно до Б.6.5.
Б.8 Чинники, що впливають на точність методики оцінювання смугастості
Б.8.1 Не існує стандартів, які можна використовувати для гарантованого визначення точності під час вимірювання смугастості.
Б.8.2 Оскільки смугастість визначають на поздовжньо орієнтованих металографічних зразках (паралельно напрямку деформації), відхили площини полірування від цього напрямку більше ніж на 5 градусів можуть вплинути на результати вимірювання.
Б.8.3 Недостатня підготовка зразків буде впливати на результати випробувань. Травлення повинне створювати достатньо сильний контраст між смугами або фазами, які досліджують. Найкраще, якщо протравлювач не виявляє меж зерен усередині досліджуваної фази.
Б.8.4 Ступінь смугастості й ширина смуг можуть змінюватися по перерізу зразка. Тому треба оцінювати характеристики смугастості відповідно до місць розташування досліджуваної ділянки по перерізу зразка.
Б.8.5 Використовуване збільшення може впливати на результати випробувань. З одного боку, збільшення повинне бути досить високим, щоб дозволяти зробити точний підрахунок захоплень або перетинів фазових границь. З іншого боку, збільшення повинне бути якнайменшим, таким, щоб кожна випробна лінія перетинала достатню кількість вимірюваних зерен або часток.
Б.8.6 Випробні лінії повинні бути акуратно розташовані перпендикулярно до і паралельно напрямку деформації для точного підраховування і визначання /VLL, Л/щ, Р, ±, PU| Треба уникати відхилів більше ніж на 5 градусів від перпендикуляра або паралелі.
Б.8.7 Відносна похибка вимірювань, паралельних площині гарячої деформації, майже завжди виявляється більшою, ніж вимірювань, перпендикулярних до напрямку деформації. Для цієї кількості полів зору статистична точність зазвичай є кращою для більш грубозернистих структур, ніж для структур з меншим зерном і для ізотропних структур порівняно зі смугастими або орієнтованими структурами.
Б.8.8 Правил підраховування потрібно дотримуватися точно для забезпечення належної відтворюваності результатів у межах однієї лабораторії і між лабораторіями.
Б.8.9 Словесний опис природи смугастості є якісним і, до певної міри, суб’єктивним. На цей час не існує чітких даних щодо зв’язку між виміряними кількісними параметрами і якісними термінами, використовуваними для опису мікроструктури.
ДОДАТОК В
(довідковий)
БІБЛІОГРАФІЯ
Салтыков С. А. Стереометрическая металлография. — Москва: Металлургия, 1976.
ASTM Е1268-01 Standard Practice For Assessing the Degree of Banding or Orientation of Microstructures (Стандартна методика оцінювання ступеня смугастості або орієнтації мікроструктур).
Код УКНД 77.040.99
Ключові слова: металографічний метод, листовий прокат, мікроструктура, смугастість, смугаста мікроструктура листового прокату.
Редактор О. Біндас
Технічний редактор О. Касіч
Коректор І. Недогарко
Верстальник І. Барков
Підписано до друку 12.08.2014. Формат 60 х 84 1/8.
Ум. друк. арк. 2,32. Зам. 01 Ціна договірна.
Виконавець
Державне підприємство «Український науково-дослідний і навчальний центр
проблем стандартизації, сертифікації та якості» (ДП «УкрНДНЦ»)
вул. Святошинська, 2, м. Київ, 03115
Свідоцтво про внесення видавця видавничої продукції до Державного реєстру видавців,
виготівників і розповсюджувачів видавничої продукції від 14.01.2006 серія ДК № 1647