Как скачать ГОСТ 5639-82. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна ?

Скачать ГОСТ 5639-82. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна можно нажав на кнопку Скачать бесплатно внизу страницы.

водный раствор пикриновой│ │

кислоты │ │

│ │

10-15 см3 азотной кислоты,│Высоколегирован- │Химическое травление от

до 100 см3 этилового спирта│ные, мартенситные│нескольких секунд до

│и быстрорежущие│10-30 мин

│стали │

│ │

20 см3 соляной кислоты, 1 г│Быстрорежущие и│Химическое травление -

хлористой меди, 65 см3│высоколегирован- │2-10 мин

этилового спирта, 15 см3│ные стали │

дистиллированной воды │ │

│ │

1,5 см3 соляной кислоты,│Углеродистые, │Химическое травление

1 г хлорного железа, 100│низколегированные│

см3 этилового спирта │и быстрорежущие│

│стали │

│ │

50 см3 соляной кислоты, 25│Стали │Химическое травление.

см3 серной кислоты, 10 г│аустенитного и│Смачивание поверхности

сернокислой меди, 50 см3│мартенсито-аусте-│шлифа ватным тампоном

воды │нитного класса │

│ │

10 см3 соляной кислоты, 3│Аустенитные, │Электролитическое

см3 азотной кислоты, 87│мартенситные и│травление:

см3 метилового спирта │мартенсито-ферри-│тау = 10 с

│тные и│V = 5-12 В

│быстрорежущие │Химическое травление -

│стали, сплавы на│2-10 мин

│никелевой основе │

│ │

10 г щавелевой кислоты, 90│Мартенситные и│Электролитическое

см3 воды │нержавеющие стали│травление:

│ │Q = 0,4-0,8 до 1,5 а/см2

│ │

│ │тау = 0,5-1 мин

│ │

│ │t = 20°C

│ │

Концентрированная азотная│Нержавеющие стали│Электролитическое

кислота │ │травление:

│ │

│ │V = 20 В при обратной

│ │полярности

│ │

15 г сернокислого железа,│Мартенситные │Q = 0,6-0,7 а/см2

85 см3 воды │стали │

│ │тау = 2 мин

│ │

│ │t = 20°C

│ │

3 г хлористого железа, 10│Аустенитные стали│Химическое травление

см3 соляной кислоты, 90 см3│ │

этилового спирта │ │

│ │

60-90 см3 азотной кислоты,│Аустенитные стали│Электролитическое

40-10 см3 воды │ │травление:

│ │

│ │тау = 15-30 с

│ │

│ │V = 20-30 В

│ │

20 г медного купороса, 100│Сплавы на│Химическое травление,

см3 соляной кислоты, 100│никелевой и│электролитическое

см3 этилового спирта или│железо-никелевой │травление:

воды (раствор Марбле) │основе │

│ │тау =10-15 с

│ │

│ │V = 12-15 В

│ │

Приложение 2

Обязательное

Шкалы для определения величины зерна

Приложение 3

Справочное

Пример подсчета количества зерен на единицу поверхности шлифа и расчета средней площади и среднего диаметра зерна

На чертеже приведен один из трех наиболее характерных участков шлифа при увеличении 100(х).

Диаметр окружности 79,8 мм.

Площадь на шлифе 0,5 мм2.

Запись результатов подсчета количества зерен в трех наиболее характерных участках шлифа при увеличении 100(х).

────────┬─────────────────────┬───────────────────────┬───────────────────┬───────────────┬───────────────────────

Номер │ Количество зерен │Общее количество зерен │Количество зерен на│Средняя площадь│ Средний диаметр

поля ├──────────┬──────────┤ на площади 0,5 мм2 │ 1 мм2 т │ зерна а, мм2 │ d_m, мм

зрения │ внутри │пересечен-│ n_100 │ │ │

│окружности│ ных │ │ │ │

│ n_1 │окружнос- │ │ │ │

│ │ тью n_2 │ │ │ │

────────┼──────────┼──────────┼───────────────────────┼───────────────────┼───────────────┼───────────────────────

1 │ 84 │ 31 │ 31 │ 2 х 99,5 = 199 │ 1 │ 1

│ │ │ 84 + ──── = 99,5 │ │───── 0,0050 │───────────── = 0,071

│ │ │ 2 │ │ 199 │кв.корень(199)

│ │ │ │ │ │

│ │ │ 31 │ │ 1 │ 1

2 │ 86 │ 32 │ 86 + ──── = 102 │ 2 х 102 = 204 │───── 0,0049 │───────────── = 0,069

| | | 2 | | 204 |кв.корень(204)

│ │ │ │ │ │

│ │ │ 31 │ │ 1 │ 1

3 │ 79 │ 31 │ 79 + ──── = 94,5 │ 2 х 94,5 = 189 │───── 0,005 │───────────── = 0,073

│ │ │ 2 │ │ 19 │кв.корень(189)

│ │ │ │ │ │

│ │ │ ├───────────────────┼───────────────┼───────────────────────

│ │ │ │ m = 197 │ а = 0,0051 │ d = 0,071

│ │ │ │ │ │ m

Приложение 4

Справочное

Примеры подсчета пересечений зерен

Расчет среднего условного диаметра (равноосные зерна) представлен в виде табл. 1.

Таблица 1

───────────────┬───────────────┬────────────────────────────────────────────┬─────────┬────────────────┬──────────

Количество │ Общая длина │ Число пересечений в каждом поле зрения на │ Общее │Средний условный│ Номер

полей зрения │ отрезков при │ двух прямых │ число │диаметр d_L, мм │зерна по

│ l = 0,6 мм ├────────┬────────┬────────┬────────┬────────┤пересече-│ │ шкале G

│ │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ ний │ │

───────────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼────────────────┼──────────

5 │ 5 х 2 х 0,6 = │ 35 │ 37 │ 39 │ 37 │ 41 │ 188 │ 6,0 │

│ 6,0 │ │ │ │ │ │ │ ───── = 0,0319 │ 7

│ │ │ │ │ │ │ │ 188 │

│ │ │ │ │ │ │ │ │

Расчет количества зерен в 1 мм3 шлифа (неравноосные зерна)

На чертеже представлена схема проведения прямых линий по трем направлениям на двух шлифах. Запись результатов подсчета числа пересечений зерен в пяти наиболее характерных участках шлифа при увеличении 100(х) (длина линий 50 мм, что соответствует длине на шлифе 0,5 мм) приведена в табл. 2.

Таблица 2

────────────────────┬─────────────────────────────────────────────┬────────────────────┬────────────

Номер поля зрения │ Число пересечений границ на 1 мм │ Количество зерен в │Номер зерна

├──────────────┬───────────────┬──────────────┤ 1 мм3 N_v │ G

│ N_x │ N_y │ n_z │ │

────────────────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────┼────────────────────┼────────────

1 │ 16 │ 30 │ 24 │ 8064 │ -

│ │ │ │ │

2 │ 14 │ 28 │ 22 │ 6036,8 │ -

│ │ │ │ │

3 │ 16 │ 30 │ 22 │ 7392 │ -

│ │ │ │ │

4 │ 14 │ 26 │ 20 │ 5096 │ -

│ │ │ │ │

5 │ 16 │ 32 │ 24 │ 8601,6 │ -

│ │ │ │ │

Среднее из 5 │ 15,2 │ 29,2 │ 22,4 │ 6959,41 │ 5

│ │ │ │ │

Примечание. Если подсчет ведется при увеличении, отличающемся от 100(х), то длину отрезков делят на применяемое увеличение, остальной расчет ведется, как и при увеличении 100(х).

Приложение 5

Справочное

Пример оценки величины зерен в разнозернистой структуре методом измерения длин хорд

На чертеже при увеличении 400(х) представлена одна из пяти микрофотографий с проведенными на ней произвольно тремя отрезками прямых, каждый длиной приблизительно 60 мм, так, чтобы концы отрезков заканчивались на границах зерен. Всего на пяти фотографиях проведено 15 отрезков суммарной длиной приблизительно 900 мм.

Протяженность и число линий в пяти полях зрения выбрано с учетом пересечений ~ 250 зерен.

Результаты измерений представлены в таблице.

────────┬───────────┬────────────────┬───────────┬────────────┬────────────┬───────────┬──────────────────────────

Номер │Предельные │ Истинные │ Длина │ Количество │ l x n │ l x n │ Относительная доля длин

размер-│ размеры в │ размеры, мм │измеренных │хорд данного│ -i -i │ i i │ хорд, занимаемых данной

ной │ группах │ │ хорд l , │размера n │ по каждому │ по каждой │ размерной группой

группы │400(х), мм │ │ i │ i │ размеру, │ размерной │

│ │ │ мм │ │ мм │ группе, │ l x n

│ │ │ │ │ │ мм │ i i

│ │ │ │ │ │ │ ──────────────────

│ │ │ │ │ │ │ сумма l x n

│ │ │ │ │ │ │ i i

────────┼───────────┼────────────────┼───────────┼────────────┼────────────┼───────────┼──────────────────────────

1 │ 1,00-1,45 │ 0,0025-0,0036 │ 1,0 │ 25 │ 25 │ 25 │ 2,73

2 │ 1,45-2,10 │ 0,0036-0,0052 │ 1,5 │ 23 │ 34,5 │ 104,5 │ 11,40

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 2,0 │ 35 │ 70,0 │ │

3 │ 2,10-3,05 │ 0,0052-0,0076 │ 2,5 │ 21 │ 52,5 │ 178,5 │ 19,47

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 3,0 │ 42 │ 126 │ │

4 │ 3,05-4,42 │ 0,0076-0,0110 │ 3,5 │ 15 │ 52,5 │ 108,5 │ 11,83

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 4,0 │ 14 │ 56 │ │

5 │ 4,42-6,40 │ 0,0110-0,0160 │ 4,5 │ 6 │ 27 │ 220,5 │ 24,05

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 5,0 │ 22 │ 110 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 5,5 │ 1 │ 5,5 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 6,0 │ 13 │ 78 │ │

6 │ 6,40-9,28 │ 0,0160-0,0232 │ 6,5 │ 2 │ 13 │ 149 │ 16,25

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 7,0 │ 4 │ 28 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 7,5 │ 3 │ 22,5 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 8,0 │ 4 │ 32 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 8,5 │ 1 │ 8,5 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 9,0 │ 5 │ 45 │ │

7 │9,28-13,46 │ 0,0232-0,0336 │ 9,5 │ - │ - │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 10,0 │ 2 │ 20 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 10,5 │ - │ - │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 11,0 │ 1 │ 11 │ 79,5 │ 8,67

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 11,5 │ 1 │ 11,5 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 12 │ 2 │ 24 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 12,5 │ - │ - │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 13 │ 1 │ 13 │ │

8 │13,46-19,52│ 0,0336-0,0488 │ 14,5 │ 1 │ 14,5 │ 51,5 │ 5,60

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 18 │ 1 │ 18 │ │

│ │ │ │ │ │ │

│ │ │ 19 │ 1 │ 19 │ │

│ │ │ │ ───── │ ───── │ ───── │

│ │ │ │ 246 │ 917 │ 917 │ 100

│ │ │ │ │ │ │

Из приведенных данных следует, что в структуре исследуемого металла присутствуют зерна с размером хорд от 0,0036 до 0,0232 мм. При этом наибольшее количество зерен (с учетом соседних групп) приходится на две размерные группы: 0,0110-0,0160 мм (G9) и 0,0052-0,0076 мм (G11).

Полученные результаты используются для определения среднеквадратического отклонения (S) от размера средней хорды и коэффициента вариации (сигма), которые вычисляют по формуле

1 _ 2

S = кв.корень(──────────── сумма (l - l) ),

сумма n - 1

где n - общее количество всех измеренных хорд, равное сумма n

l - средняя длина хорды, вычисляемая по формуле

суммаl x n

_ I i

l = ──────────────,

сумма n

Коэффициент вариации вычисляют по формуле

сигма = ───.

Приложение 6

Рекомендуемое

Ультразвуковой метод определения величины зерна

1. Ультразвуковой метод, применяемый для определения средней величины зерна, основан на зависимости затухания ультразвуковых колебаний в поликристаллическом материале от размеров зерна.

2. Определение величины зерна проводится в рэлеевской области рассеяния ультразвука.

3. Частота ультразвуковых колебаний выбирается в соответствии с условием

гамма

4 <= ───── <= 15,

где гамма - длина волны ультразвуковых колебаний в материале, мм;

d - средний диаметр зерна, мм.

4. Для определения величины зерна используют ультразвуковые структурные анализаторы, а также ультразвуковые дефектоскопы.

5. Величину зерна определяют по коэффициенту затухания эхоимпульсным методом по ГОСТ 21120 или относительным методом.

6. Для определения величины зерна ультразвуковым методом предварительно устанавливают зависимость затухания ультразвуковых колебаний от величины зерна на испытательных образцах.

7. Испытательные образцы должны быть изготовлены на предельно допустимые номера зерна в соответствии с приложением 2 и табл. 1 настоящего стандарта.

Испытательные образцы должны быть изготовлены на каждую марку стали или сплава, которую подвергают контролю ультразвуковым методом. Они должны иметь ту же толщину (или диаметр) и ту же чистоту поверхности, что и контролируемый металл.

8. Шероховатость Ra контактной поверхности должна быть не более 2,5 мкм по ГОСТ 2789.

Приложение 7

Рекомендуемое