GOST 5639-82

• gost-5639-82.pdf (1.44 MiB)
  ГОСТ 5639-82

GOST 5639−82 Stali i stopów. Metody wykrycia i określenia wielkości ziarna (ze Zmianą N 1)

GOST 5639−82

Grupa В09

MIĘDZYPAŃSTWOWY STANDARD

STALI I STOPÓW

Metody wykrycia i określenia wielkości ziarna

Steels and alloys. Methods for detection and detеrmination of grain size

ISS 77.080.20
ОКСТУ 0909

Data wprowadzenia 1983−01−01

DANE INFORMACYJNE

1. OPRACOWANY I PRZEDSTAWIONY przez Ministerstwo przemysłu stalowego ZSRR

2. ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzeniem Państwowego komitetu ZSRR według standardów od 26.08.82 N 3394

3. W ZAMIAN GOST 5639−65

4. ODNOŚNE REGULACJE-DOKUMENTY TECHNICZNE

5. Ograniczenia okresu ważności cięcie za pomocą protokołu N 2−92 Międzypaństwowej rady ds. standaryzacji, metrologii i certyfikacji (ИУС 2−93)

6. WYDANIE (sierpień 2003 r.) ze Zmianą N 1, zatwierdzony w marcu 1987 r. (ИУС 6−87)


Niniejszy standard określa металлографические metody wykrywania i określania wielkości ziarna stali i stopów.

Металлографическими metodami określają:

wartość ważnego ziarna (po gorącej deformacji lub jakiejkolwiek obróbki cieplnej);

skłonność ziarna do wzrostu — określeniem wielkości ziarna austenitu po ogrzewaniu w temperaturze i czasie otwarcia migawki, określonych przepisami dokumentacji technicznej na stali i stopów;

kinetykę wzrostu ziaren — określeniem wielkości ziarna po nagrzewania w zakresie temperatur i czasu otwarcia migawki, określonych przepisami dokumentacji technicznej na stali i stopów.

1. POBIERANIE PRÓBEK

1.1. Miejsce odbioru i ilość próbek w celu określenia wielkości ziarna są instalowane normatywno-technicznej dokumentacji na stali i stopów.

1.1.1. W przypadku braku wskazówek pobieranie próbek w celu określenia rzeczywistego ziarna spędzają losowo; do określenia skłonności ziarna do wzrostu i kinetyka wzrostu pobieranie próbek odbywa się w miejscu pobierania do badań mechanicznych.

1.1.2. W przypadku braku wskazówek w normatywno-technicznej dokumentacji badania prowadzone na jednej próbce.

1.2. Powierzchnia przekroju szlifowania na próbce powinna być nie mniejsza niż 1 cm.

Dla stali o grubości co najmniej 8 mm dopuszcza się wykonanie szlifów, o powierzchni mniejszej niż 1 cm.

W celu określenia skłonności ziarna do wzrostu i kinetyka wzrostu ziarna dopuszcza się pobieranie próbek z kutej ковшевой próby, pod warunkiem porównywalności wyników badań z wynikami gotowych wyrobów stalowych.

2. METODY WYKRYWANIA GRANIC ZIAREN

2.1. Granice ziaren są metodami:

trawienia,

nawęglania,

utlenianie,

siatki ferrytu lub cementytu,

siatki perlitu (троостита),

próżniowego cieplnego trawienia.

Metoda wybierają w zależności od składu chemicznego stali i cele badania.

2.1.1. Metoda trawienia

2.1.1.1. Metoda wytrawiania stosuje się do wykrywania granic ważnego ziarna, a także granic ziaren austenitu w stali węglowych i stopowych stali, закаливающихся na martenzyt lub бейнит i stali, w których utrudnione pobieranie ferrytyczne lub цементитной siatki.

2.1.1.2. Określenie granic ważnego ziarna przeprowadza się na próbkach bez dodatkowej obróbki cieplnej.

2.1.1.3. Dla określenia granic ziaren austenitu temperaturę grzania, czas otwarcia migawki i szybkość chłodzenia ustalane normatywno-technicznej dokumentacji na stali i stopów.

Jeśli temperatura ogrzewania i czas działania nie zastrzeżone przepisami dokumentacji technicznej, dla niskowęglowych temperatura powinna być (930±10)°C.

Dla innych stali temperatura grzania musi być równa lub 20°C-30°C powyżej temperatury hartowania zainstalowanej ram dokumentacją techniczną.

Czas ekspozycji musi być nie mniej niż 1 h i nie więcej niż 3 h.

Dla bardziej precyzyjnego określenia granic ważnego i austenitycznej ziarna próbki poddaje się uwolnienia: stale węglowe i niskostopowej — 225°C-250°C, stopów stali i stopów — przy 500 °C i powyżej w zależności od składu chemicznego.

2.1.1.4. Z powierzchni próbki usuwają обезуглероженный warstwę, fabrykują микрошлиф i polują w реактивах, wymienionych w załączniku 1, lub innych, pozwalających jednoznacznie zidentyfikować granicy ziaren.

Uniwersalny odczynnik do trawienia stali nierdzewnych — świeże nasycony w temperaturze pokojowej roztwór wodny kwasu pikrynowego z dodatkiem 1%-10% środki powierzchniowo czynne (SURFAKTANTY) typu Синтонол lub substancji myjących — «Postęp», «Astra», szampon «Łada» lub innych алкилсульфонатных połączeń.

Dla bardziej precyzyjnego określenia granic ziaren należy przeprowadzić переполировки z kolejnych marynowania i podgrzewane odczynnika do 50°C-70°C.

2.1.2. Metoda nawęglania

2.1.2.1. Metoda nawęglania stosuje się do wykrywania ziaren austenitu w stalach przeznaczonych do nawęglania i do węglowych нецементируемых stali z masowym udziałem węgla do 0,25%.

Granice ziaren są w цементированном warstwie w postaci siatki cementytu wtórnego.

2.1.2.2. Próbki bez śladów utleniania i обезуглероживания ogrzewano w temperaturze (930±10)°c, w szczelnie zamkniętym pudle wypełnionym świeżym карбюризатором jednego z pociągów:

60% węgla drzewnego, 40% węglanu baru; 70% węgla drzewnego, 30% węglanu sodu;

100% gotowego бондюжинского карбюризатора;

100% полукоксового карбюризатора według GOST 5535.

Rozmiar pocztowej wybierają w zależności od ilości próbek, odległość między którymi w skrzyni musi być nie mniejsza niż 20 mm.

Ilość карбюризатора musi być 30 razy więcej objętości próbek.

Czas ekspozycji po rozgrzaniu pocztowej — 8 h.

Próbki po nawęglania chłodzi wraz z szufladą do 600 °C z różną prędkością: stali węglowej nierdzewnej nie więcej niż 150 °C na godzinę, легированную — nie więcej niż 50 °C na godzinę. Szybkość chłodzenia próbek poniżej 600 °C na godzinę nie podlega.

2.1.2.3. Próbki po nawęglania pokroić na pół lub z jednej strony usuwają powierzchniowe warstwy na głębokość 2−3 mm i fabrykują микрошлифы.

W celu identyfikacji siatki cementytu шлифы zaleca się skręcać w jednym z odczynników:

3%-5%-roztwór kwasu azotowego w alkoholu etylowym;

5%-roztwór kwasu pikrynowego w etanolu;

roztwór пикрата sodu, składający się z 2 g kwasu pikrynowego, 25 g sody sodu (sody kaustycznej) i 100 cmwody (trawienie elektrolityczne, napięcie na zaciskach wanny — 6−10 W, długość trawienia — kilka sekund);

wrzący roztwór пикрата sodu (trawienie chemiczne, czas trawienia 10−20 min).

2.1.3. Metoda utleniania

2.1.3.1. Metoda utleniania stosuje się do konstrukcyjnych i narzędziowych (węglowych i stopowych) stali.

Granice ziaren austenitu są na siatce tlenków.

2.1.3.2. Próbki z polerowaną powierzchnią poddaje nagrzaniu do odpowiedniej temperatury i wytrzymują w terminie zgodnie z pkt 2.1.1.3. Nagrzewanie odbywa się w próżni lub w atmosferze ochronnej.

Dla utleniania szlifów po ujawnienia, nie obniżając temperatury w piecu podawane powietrze w ciągu 30−60 sekund.

Jest dozwolone zastosować w celu ochrony przed utlenianiem w procesie ogrzewania szlifów, wióry z żeliwa szarego, drzewno-węglowy w proszku, roztwór wodny тетраборнокислого sodu, itp., pod warunkiem uzyskania wyników co do wielkości ziarna, odpowiednich uzyskanych w metodzie wytrawiania.

2.1.3.3. Po schłodzeniu w wodzie i polerowania próbek polują w jednym z odczynników składu:

15 cmkwasu solnego, 75 cmalkoholu etylowego; 1 g kwasu pikrynowego, 5 cmkwasu solnego, 100 cmalkoholu etylowego; 5 cmметанитробензолсульфокислоты, 10 cmalkoholu etylowego.

2.1.3.2, 2.1.3.3. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

2.1.3.4. Przed chłodzeniem w wodzie szlif jest dozwolone taktować w roztopionym roztworze wodnym тетраборнокислого sodu (nagrzanym do temperatury аустенизации) w ciągu 30−40 s. Granicy ziaren po obróbce w roztworze wodnym тетраборнокислого sodu są bez dodatkowego trawienia.

2.1.4. Metoda siatki ferrytu lub cementytu

2.1.4.1. Metoda siatki ferrytu lub cementytu jest stosowany do wykrywania granic ziaren w доэвтектоидных (z masowym udziałem węgla do 0,6%) i заэвтектоидных stali odpowiednio.

2.1.4.2. Próbki z każdego stanu powierzchni poddaje nagrzaniu do odpowiedniej temperatury i czasu zgodnie z pkt 2.1.1.3.

Dla edukacji ferrytyczne lub цементитной siatki wzdłuż granic ziaren próbki ochłodzono do temperatury 650 °C z różną prędkością w zależności od gatunku stali.

Dla stali węglowych z masowym udziałem węgla, 0,5%-0,6% szybkość chłodzenia 50°c-100°C na godzinę, dla stopowych i węglowych заэвтектоидных — 20°C-30°C na godzinę, dla stali z masowym udziałem węgla 0,25%-0,5% — chłodzenie na powietrzu.

2.1.4.3. Po obróbce cieplnej próbki pokroić na pół lub szlifowaniem usuwają warstwy wierzchniej (обезуглероженный), polerowane i truje. Ziarno austenitu do siatki ferrytu wykrywają konserwowania w 4% roztworze kwasu azotowego w alkoholu etylowym, siatki cementytu — marynowania w реактивах, o których mowa w pkt 2.1.2.3.

2.1.5. Metoda siatki perlitu (троостита)

2.1.5.1. Metoda identyfikacji granic ziaren w siatce perlitu (троостита) stosuje się dla stali węglowych i niskostopowych o bliskich skład do эвтектоидным. Granice ziaren są темнотравящейся siatką perlitu w strefie przejściowej próbki.

2.1.5.2. Próbki z każdego stanu powierzchni poddaje temperatury w określonej temperaturze i czasie otwarcia migawki zgodnie z pkt 2.1.1.3.

Dla edukacji siatki perlitu próbki chłodzi się przez zanurzenie w wodzie połowa próbki; druga połowa chłodzi się w powietrzu.

2.1.5.3. Po obróbce cieplnej płaszczyzny próbki, prostopadłą strefie przejściowej na wysokości poziomu wody, szlifowane do usuwania обезуглероженного warstwy, polerowane i polują w реактивах (3%-5% roztworze kwasu azotowego w alkoholu etylowym lub 5% roztworem kwasu pikrynowego w etanolu).

2.1.6. Metoda próżniowego cieplnego trawienia

2.1.6.1. Metoda termicznego trawienia w próżni przy użyciu wysokiej temperatury mikroskopów zaleca się w celu określenia kinetyki wzrostu austenitycznej ziarna.

Metoda opiera się na wyborczym parowania metalu wzdłuż granic ziaren w wysokich temperaturach.

2.1.6.2. Próbki określonego kształtu i wielkości (w zależności od rodzaju zabudowy) z polerowanej powierzchni umieszcza się w temperaturze i wysokiej aparat, tworzą podciśnienie 0,0133−0,00133 Pa (10-10mm hg. st.) i ogrzewa się do określonej temperatury.

Dla redukcji parowania metalu z powierzchni szlifu w wysokich temperaturach (powyżej 900°C) do komory zaprasza na gaz obojętny (argon, przy ciśnieniu powietrza 0,03−0,05 Mpa (0,3−0,5 atm.)), wstępnie oczyszczone od tlenu i wilgoci.

Przy ustalaniu ziarna austenitu w stali z podwyższoną zawartością легкоокисляющихся pierwiastków (Al, Sg itp.) zaleca się stosowanie osłony — zarówno gettery jak z metali o dużym powinowactwie do tlenu (Ta, Ti, Cd, Zr, itp.).

2.1.6.3. Czas ekspozycji musi być nie mniej niż 20 min, temperatura ogrzewania — poniżej 800 °C.

2.1.6.4. Ocena wielkości ziarna odbywa się pod mikroskopem lub na микрофотографиях.

3. METODY USTALANIA WIELKOŚCI ZIARNA

3.1. Ziarna metali — to pojedyncze kryształy polikrystalicznego konglomeratu, oddzielone między sobą sąsiadującymi powierzchniami, zwanymi granicami ziaren. Ziarna mogą być равноосными i неравноосными. Jeśli masz sobowtóra ziarnami uważają kryształy wraz z counterparts.

3.2. Wielkość ziarna — średnia wartość losowych przekrojów ziaren w płaszczyźnie металлографического szlifu — określana metodami:

wizualne porównanie widocznych pod mikroskopem ziarna z poziom wagi zawartych w obowiązkowym programie 2, z określeniem numeru ziarna;

liczenie ziaren wchodzących na jednostkę powierzchni szlifu, z określeniem średnicy średniej i średniej wielkości ziarna;

liczenia przejazdów granic ziaren odcinkami prostych z definicją średniej warunkowego średnicy w przypadku равноосных ziaren, liczby ziaren w 1 mmw przypadku неравноосных ziaren;

pomiaru długości akordów pod mikroskopem lub za pomocą микрофотографий z określenia względnego udziału ziaren o określonej wielkości;

ultradźwiękowy.

Metody te stosuje się w celu oceny wielkości ziarna, ma formę zbliżoną do равноосной.

Metoda liczenia przejazdów granic ziaren stosuje się do oceny wielkości ziarna wydłużone.

W przypadku określania wielkości ziarna w разнозернистой strukturze średnie rozmiary (średnica, powierzchnia ziarna) nie są cechami oceny struktury.

3.3. Metoda określania wielkości ziarna porównaniem z benchmarku skalami

3.3.1. Wielkość ziarna metodą porównania określają przy powiększeniu 100. Dopuszcza się zwiększenie 90−105.

Po przejrzeniu całej powierzchni szlifu wybierają kilka typowych miejsc i porównać z poziom zawartymi w skalach aplikacji 2. Porównanie można przeprowadzić, obserwując obraz w окуляре mikroskopu, na matowym szkle lub na zdjęciu.

3.3.2. Skali 1−3 przedstawiono dziesięć standardy w postaci схематизированной siatki, ograniczających rozmiary ziaren. Wzorce przedstawione w formie koła o średnicy 79,8 mm, co odpowiada powierzchni 5000 mmlub naturalnej placu na шлифе 0,5 mm.

Wzorce opracowane tak, że przy powiększeniu 100pokoje ziaren G są zgodne z liczbą wskaźników wielkości ziarna o równanie = 8 x 2, gdzie  — liczba ziaren na 1 mmpowierzchni szlifu.

3.3.3. Średnie wartości liczbowe placu ziarna, liczby ziaren w 1 mm, średnicy i warunkowego średnicy, a także liczby ziaren na powierzchni 1 mm, odpowiednie standardy skali G (-3) — 14, przedstawiono w tabeli.1.

Tabela 1

3.3.4. Osi 1 i 2 stosują do oceny wielkości ziarna we wszystkich stalach i stopach, oś 3 — dla stali austenitycznej, w których po trawieniu ujawnili counterparts.

3.3.5. Jeśli wielkość ziarna w próbce wychodzi poza skale wzorców z numerami 1−10, korzystają z innych wzrostami. Do tłumaczenia pokoje punkt odniesienia przy powiększeniu 100cieszą się tabela.2 lub dodatkowych skalami 1, 2.

Tabela 2

Jeśli przy ocenie wielkości ziarna stosuje się wzrost, różniący się od podanych w tabeli.2 i dodatkowych skal 1, 2, należy korzystać z harmonogramem podanym na rysunku, pozwalający określić wartość współczynnika korekcji obliczyć powiększenie mikroskopu na wzrost 100

.

Pokój ziarna znajdują się według wzoru

,

gdzie  — numer ziarna w powiększeniu mikroskopu .

3.3.6. Za jednorodną strukturę przyjmują strukturę, odpowiednią do jednego z wzorców skali. Taka struktura szacuje się jednym numerem.

Разнозернистой strukturą uważają strukturę, w której znajdują się ziarna, różniące się od podstawowego (dominujący) pokoje, odpowiedniej do określonego wzorca czasu, więcej niż 1 pokój i zajmującego na шлифе powierzchnia ponad 10%. Taka struktura szacuje się dwóch lub więcej pokojami, które są zapisywane w porządku malejącym, w zajmowanych przez nich placów, na przykład: , .

W razie potrzeby wskazują względną powierzchnia w procentach, wykonywany ziarnami każdego z tych pokoi, na przykład: (65%), (35%).

3.3.7. Rozbieżność ocen wielkości ziarna metodą porównania powinno być nie więcej niż jeden numer.

3.4. Metoda liczenia ziaren

3.4.1. Metoda polega na określeniu liczby ziaren na jednostce powierzchni szlifu (1 mm) i obliczaniu średniej wielkości ziarna i średniej średnicy ziaren.

3.4.2. Liczenie ziaren spędzają na matowej szybie kamery mikroskopu lub na микрофотографиях, w których pole widzenia ograniczają jednej z płaskich figur: okręgiem o średnicy 79,8 mm lub kwadrat o boku 70,7 mm, lub prostokątem o wymiarach stron 65х77, 60х83, 55х91 lub 50х100 mm, co odpowiada 0,5 mmpowierzchnia szlifowania przy powiększeniu 100.

3.4.2.1. Liczy się liczba ziaren, znajdujących się wewnątrz zaznaczonego kształtu (), i liczba ziaren, пересеченных jej granicami () (patrz załącznik 3).

Łączna ilość ziaren () na placu 0,5 mmszlifu przy powiększeniu 100oblicza się według wzoru

 — dla okręgu;

 — do prostokąta lub kwadratu.

Ilość ziaren wchodzących na 1 mmpowierzchni szlifu, określona wzorem .

3.4.2.2. W przypadku korzystania z innego wzrostu, różniącego się od 100, liczba ziaren wchodzących na 1 mmpowierzchni szlifu, określona wzorem

,

gdzie  — całkowita liczba ziaren znajdujących się wewnątrz figury, ograniczających pole widzenia na шлифе lub zdjęcia w powiększeniu .

Wzrost zbierane z obliczeń, aby na powierzchni nie mniejszej niż 50 ziaren.

3.4.2.3. Liczenie ziaren odbywa nie mniej niż trzech charakterystycznych miejscach szlifowania i na podstawie otrzymanych wyników obliczyć średnią wartość.

3.4.2.4. Średnia powierzchnia przekroju ziarna () w mmjest określona wzorem

.

3.4.2.5. Średnia średnica ziarna () w mm jest określona wzorem

.

3.4.2.6. Porównanie otrzymanych wartości , i z wartościami poszczególnych parametrów w tabeli.1 określają numer wielkości ziarna G.

Przykład obliczania liczby ziaren na jednostkę powierzchni szlifu znajduje się w załączniku 3.

3.4.2.7. Dopuszczalne rozbieżności wyników trzech definicji przy obliczaniu ilości ziaren nie powinna przekraczać 50%.

3.5. Metody liczenia przejazdów granic ziaren

3.5.1. Metoda polega na liczeniu ziaren, пересеченных odcinkiem prostej i ustalaniu średniej warunkowego średnicy — w przypadku равноосных ziaren lub liczby ziaren w 1 mm — w przypadku неравноосных ziaren.

3.5.2. Liczenie skrzyżowań ziaren w obu przypadkach są na matowym szkle mikroskopu lub микрофотографиях, na których spędzają kilka odcinków dowolnej długości (na przykład, 80 lub 100 mm przy powiększeniu 100, co odpowiada długości 0,8 lub 1 mm na шлифе). Długości odcinków wybrać w taki sposób, aby każdy z nich przekroczył co najmniej 10 ziaren, przy czym wzrost zbierane tak, aby na badanej powierzchni nie mniejszej niż 50 ziaren. Liczą punkty przecięcia prostych odcinków z granicami ziaren. Ziarna na końcach linii prostej, nie przecinających się z nią w całości, biorą za jedno ziarno.

Określają łączną długość odcinków , wyrażoną w milimetrach naturalnej wielkości na шлифе, a łączna liczba пересеченных ziaren .

Pomiary przeprowadza się w nie mniej niż pięciu charakterystycznych miejscach szlifu.

Dopuszczalne rozbieżności wyników pięciu definicji przy liczeniu skrzyżowaniach powinny być nie więcej niż 50%.

3.5.3. Liczenie ilości skrzyżowań равноосных ziaren odbywa się na dwóch wzajemnie prostopadłych odcinkach prostych, przeprowadzonych w każdym z pięciu miejsc szlifu (patrz załącznik 4).

Średnia średnica ziarna () w mm obliczamy według wzoru

,

gdzie  — łączna długość odcinków, mm;

 — całkowita liczba ziaren, пересеченных odcinkami .

3.5.4. Liczba неравноосных ziaren do 1 mmszlifu określają na шлифах, wykonanych wzdłuż i w poprzek osi głównej symetrii. W tym przypadku cięcia bezpośrednich prowadzą równolegle do osi symetrii (patrz załącznik 4).

Średnia liczba неравноосных ziaren () do 1 mmwielkości szlifowania obliczamy według wzoru

,

gdzie 0,7 — współczynnik, uwzględniający неравноосность ziaren;

 — liczba przecięć granic ziaren na 1 mm długości w kierunku podłużnym (wzdłuż osi wydłużonych ziaren);

 — liczba przecięć granic ziaren na 1 mm długości w kierunku poprzecznym;

 — liczba przecięć granic ziaren na 1 mm długości w kierunku prostopadłym.

3.5.5. Metoda liczenia przejazdów granic ziaren w stali szybkotnącej (metoda Sneijder-Hrabiego) składa się w liczeniu skrzyżowań ziaren i ustalaniu średniej ich liczby na odcinku 63,5 mm przy powiększeniu 500i na odcinku 127 mm przy powiększeniu 1000.

Ustalenie wielkości ziaren zwykle spędzają na hartowanych próbkach nie mniej niż 5 miejsc szlifu.

Wynikiem definicji jest średnia liczba пересеченных ziaren.

Zależność między średnią liczbą пересеченных ziaren na odcinku 63,5 mm przy powiększeniu 500lub na odcinku 127 mm przy powiększeniu 1000, odpowiednim numerem ziarna w skali i umownej klasyfikacji wielkości ziarna przedstawiono w tabeli.3.

Tabela 3

3.6. Metoda pomiaru długości akordów

3.6.1. Metoda opiera się na mierzeniu wymiarów liniowych odcinków — akordów, отсекаемых ziarnistą prostymi liniami, i stosuje się do określenia wielkości ziarna w разнозернистой strukturze.

3.6.2. Pomiaru długości akordów prowadzą:

bezpośrednio pod mikroskopem za pomocą okularu z linijką (metoda toczenia szlifu) w jednej lub kilku linii w dowolnym kierunku na шлифе;

na mikrofotografii, a przy tym spełniają warunki pkt 3.5.2.

Pomiary przeprowadza się w nie mniej niż pięciu najbardziej typowych pól widzenia, przy czym w każdym polu widzenia spędzić co najmniej trzech prostych w dowolnym kierunku.

Łączna liczba pomiarów zależy od jednorodności wielkości ziarna, wymaganej dokładności i wiarygodności wyników.

Tak więc, na przykład, przy przyjętej wiarygodności 90% i błąd 10% łączna liczba пересеченных ziaren powinna być nie mniejsza niż 250, przy wiarygodności 90% i błąd 5% — nie mniej niż 1000.

3.6.3. Wartości długości akordów odnoszą się do określonej grupie wymiarowej. Zalecane wielkości wymiarów liniowych w grupach przedstawić w postaci szeregu geometrycznego o współczynniku 1,45. W tym przypadku wymiarowe grupy odpowiadają wielkości ziaren — numerów (G) na średnim umownego średnicy.

Liczy się ilość długości akordów każdego rozmiaru na wszystkich liniach.

Określają względną udział ziaren w procentach z pewnej długości poruszania się według wzoru

%,

gdzie  — długość akord, mm;

 — ilość ziaren o długości akord ;

 — długość całkowita akordów, mm.

.

Zgodnie z prawami statystyki matematycznej mogą być również rejestrowane następujące parametry: średnia średnica (średni rozmiar akord ), odchylenie standardowe od średniej (), współczynnik zmienności (), itp. Przy czym średnia średnica, nie jest cechą разнозернистой struktury (patrz p. 3.3.6).

Przykład określenia wielkości ziarna w разнозернистой strukturze znajduje się w załączniku 5.

3.7. W celu określenia wielkości ziarna wyrobów gotowych stosuje się metody ultradźwiękowe. Istota metody, sposób przygotowania wzorcowych próbek, sprzęt i technika kontroli przedstawiono w załączniku 6.

3.8. Wyniki identyfikacji i określenia wielkości ziarna zapisują w protokół, którego kształt przedstawiono w załączniku 7.

ZAŁĄCZNIK 1 (zalecane). ODCZYNNIKI DO WYKRYWANIA GRANIC ZIAREN W STALACH I STOPACH METODĄ TRAWIENIA

ZAŁĄCZNIK 1
Zalecana

ZAŁĄCZNIK 2 (obowiązkowe). SKALI DO OKREŚLENIA WIELKOŚCI ZIARNA

ZAŁĄCZNIK 2
Obowiązkowe

Wzrost 100

Skala 1 (pokoje ziaren 1−6)

Skala 1 (pokoje ziaren 7−10)

Skala 2 (pokoje ziaren 1−6)

Skala 2 (pokoje ziaren 7−10)

Skala 3 (pokoje ziaren 1−6)

Skala 3 (pokoje ziaren 7−10)

DODATKOWA SKALA 1 W CELU OKREŚLENIA WIELKOŚCI MAŁEGO ZIARNA

Wzrost 100, 200, 400, 800

DODATKOWA SKALA 2 DLA OKREŚLENIA WIELKOŚCI DUŻEGO ZIARNA

Wzrost 100, 50, 25

ZAŁĄCZNIK 3 (odniesienia). PRZYKŁAD OBLICZANIA LICZBY ZIAREN NA JEDNOSTKĘ POWIERZCHNI SZLIFU I OBLICZANIA ŚREDNIEJ WIELKOŚCI I ŚREDNIEJ ŚREDNICY ZIARNA

ZAŁĄCZNIK 3
Pomocniczy

Na rysunku przedstawiono jedną z trzech najbardziej charakterystycznych miejsc szlifu przy powiększeniu 100.

Średnica okręgu 79,8 mm.

Powierzchnia na шлифе 0,5 mm.

Zapis wyników liczenia liczby ziaren w trzech najbardziej charakterystycznych miejscach szlifu przy powiększeniu 100.

ZAŁĄCZNIK 4 (odniesienia). PRZYKŁADY LICZENIA PRZEJAZDÓW ZIAREN

ZAŁĄCZNIK 4
Pomocniczy

Obliczanie średniej warunkowego średnicy (равноосные ziarna) jest przedstawiony w postaci tabeli.1.

Tabela 1

Obliczanie liczby ziaren w 1 mmszlifu (неравноосные ziarna)

Na rysunku przedstawiono schemat prowadzenia linii prostych w trzech kierunkach na dwóch шлифах.

Zapis wyników liczenia liczby skrzyżowań ziaren w pięciu najbardziej charakterystycznych miejscach szlifu przy powiększeniu 100(długość linii 50 mm, co odpowiada długości na шлифе 0,5 mm) przedstawiono w tabeli.2.

Tabela 2

Uwaga. Jeśli podliczanie przy zwiększeniu niż 100, to długości odcinków dzielą się na stosowane wzrost, reszta obliczenia prowadzi się jak po powiększeniu 100.

ZAŁĄCZNIK 5 (odniesienia). PRZYKŁAD OCENY WIELKOŚCI ZIAREN W РАЗНОЗЕРНИСТОЙ STRUKTURZE METODĄ POMIARU DŁUGOŚCI AKORDÓW

ZAŁĄCZNIK 5
Pomocniczy

Na rysunku przy powiększeniu 400stanowi jedną z pięciu микрофотографий z przeprowadzonymi przez nią dowolnie trzema odcinkami prostych, każdy o długości około 60 mm, tak, aby końce odcinków kończyły się na granicach ziaren. Tylko na pięciu zdjęciach przeprowadzono 15 odcinków o łącznej długości około 900 mm.

Długość i liczba linii w pięciu polach widzenia wybrano z uwzględnieniem skrzyżowań ~250 ziaren.

Wyniki pomiarów przedstawione są w tabeli.

Z podanych danych wynika, że w strukturze badanego metalu są ziarna o wielkości akordów od 0,0036 do 0,0232 mm. Przy tym największą liczbę ziaren (z uwzględnieniem sąsiednich grup) przypada na dwie obszerne grupy: 0,0110−0,0160 mm (9) i 0,0052−0,0076 mm (11).

Uzyskane wyniki służą do określenia среднеквадратического odchylenia () od wielkości średniej akord i współczynnika zmienności (), które oblicza się według wzoru

,

gdzie  — łączna liczba wszystkich mierzonych akordów, równa ;

 — średnia długość akord, liczona według wzoru

.

Współczynnik zmienności oblicza się według wzoru

.

APLIKACJA 6 (jest to zalecane). ULTRADŹWIĘKOWA METODA OKREŚLANIA WIELKOŚCI ZIARNA

APLIKACJA 6
Zalecana

1. Ultradźwiękowe metody stosowane do określenia średniej wielkości ziarna, opiera się na zależności tłumienia drgań ultradźwiękowych w поликристаллическом materiale od wielkości ziarna.

2. Określenie wielkości ziarna odbywa się w рэлеевской dziedzinie rozpraszanie ultradźwięków.

3. Częstotliwość drgań ultradźwiękowych jest wybierany zgodnie z warunkiem

,

gdzie : — długość fali drgań ultradźwiękowych w materiale mm;

 — średnia średnica ziarna mm.

4. W celu określenia wielkości ziarna używać myjek strukturalne analizatory, a także ultradźwiękowe дефектоскопы.

5. Wielkość ziarna określają współczynnika tłumienia эхоимпульсным metodą GOST 21120 lub względnym metodą.

6. W celu określenia wielkości ziarna ultradźwiękowy metodą wstępnie ustalane zależność tłumienia drgań ultradźwiękowych od wielkości ziarna w próbkach testowych.

7. Próbki do badań powinny być wykonane na bardzo ważne numery ziarna zgodnie z załącznikiem nr 2 i tabela.1 niniejszego standardu.

Próbki do badań powinny być wykonane na każdą markę nierdzewnej lub stopu, który poddaje się kontroli metodą ultrasonograficzną. Muszą mieć tę samą grubość (lub średnicy) i tę samą czystość powierzchni, co i kontrolowany metal.

8. Chropowatość powierzchni styku powinna być nie więcej niż 2,5 μm, zgodnie z GOST 2789.

APLIKACJA 7 (zalecane). PROTOKÓŁ BADANIA

APLIKACJA 7
Zalecana

W protokole badania wskazują:

znaczek nierdzewnej lub stopu;

metody wykrycia i określenia wielkości ziarna;

pokój wielkości ziarna;

średnia średnica, mm;

średnia średnica, mm;

średnia powierzchnia przekroju ziarna, mm;

ilość ziaren do 1 mm.