GOST R ISO 9042-2011
GOST R ISO 9042−2011 Stal. Ręczna metoda liczenia punktów do statystycznej oceny objętościowego udziału składowej strukturalnej za pomocą punktowego pomiaru siatki
GOST R ISO 9042−2011
Grupa В09
NORMA KRAJOWA FEDERACJI ROSYJSKIEJ
STAL
Ręczna metoda liczenia punktów do statystycznej oceny objętościowego udziału składowej strukturalnej za pomocą punktowego pomiaru siatki
Steels. Manual point counting method for statistically estimating the volume fraction of a constituent with a point grid
OX 77.080.20*
ОКСТУ 0709
_______________
* W ИУС 9−2012 GOST R ISO 9042−2011 przedstawiono z OX
— Uwaga producenta bazy danych.
Data wprowadzenia 2013−01−01
Przedmowa
Cele i zasady normalizacji w Federacji Rosyjskiej nie jest ustawiony ustawą z dnia 27 grudnia 2002 r. nr 184-FZ «O technicznym regulacji», a zasady stosowania norm krajowych Federacji Rosyjskiej — GOST R 1.0−2004"Standaryzacja w Federacji Rosyjskiej. Główne postanowienia"
Informacje o standardzie
1 PRZYGOTOWANY I PRZEDSTAWIONY komitet Techniczny dla normalizacji TC 145 «Metody kontroli wyrobów metalowych» na podstawie własnego autentycznego tłumaczenia na język rosyjski międzynarodowego standardu, o którym mowa w pkt 3
2 ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzenie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii od 30 listopada 2011 r. N 655-st
3 Niniejszy standard jest identyczny z międzynarodowym standardem ISO 9042:1988* «Stal. Ręczna metoda liczenia punktów do statystycznej oceny objętościowego udziału składowej strukturalnej za pomocą punktowego pomiaru siatki» (ISO 9042:1988 «Steels — Manual point counting method for statistically estimating the volume fraction of a constituent with a point grid»)
4 WPROWADZONO PO RAZ PIERWSZY
Informacja o zmianach do niniejszego standardu została opublikowana w roku również spoza publikowanej informacji o indeksie «Krajowe standardy», a tekst zmian i poprawek — co miesiąc emitowanych informacyjnych drogowskazami «Krajowe standardy». W przypadku rewizji (wymiany) lub odwołania niniejszego standardu powiadomienie zostanie opublikowany w miesiąc również spoza publikowanej informacji o indeksie «Krajowe standardy». Odpowiednia informacja, powiadomienie i teksty umieszczane są także w systemie informatycznym do wspólnego użytku — na oficjalnej stronie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii w sieci Internet
1 Zakres zastosowania
Niniejszy standard określa metody ręcznego liczenia punktów do statystycznej oceny objętościowego udziału składowej strukturalnej w mikrostrukturze stali z zastosowaniem punktowego pomiaru siatki.
Tę metodę stosuje się do strukturalnych składników, które można jednoznacznie zidentyfikować.
Uwaga — Używany w niniejszym standardzie termin «strukturalny składnik» może oznaczać jedną fazę, a także микроструктурную składnik, składający się z dwóch faz i więcej.
2 Istota metody
2.1 Podstawowa zasada metody polega na tym, że siatka zawierająca szereg regularnie rozmieszczonych punktów, przy systematycznym nałożeniu na obraz mikrostruktury może zapewnić po reprezentatywnej ilości nakładek na różne pola widzenia несмещенную ocenę objętościowego udziału składowej strukturalnej.
2.2 Metoda polega na nałożeniu punktowego siatki na tę ilość pól badanej powierzchni, obliczaniu liczby punktów siatki, znajdujących się w składowej strukturalnej, oraz przy obliczaniu jej tomowej.
3 Oznaczenia i definicje
W tym standardzie użyte następujące symbole i definicje: — liczba badanych pól;
— pełna liczba punktów siatki;
— liczenie punktów na
-m polu;
— udział punktów siatki, znajdujących się w rozpatrywanego składnika strukturalnych na
-m polu, wyrażona w procentach liczba punktów w siatce:
;
— średnia arytmetyczna wartości
;
;
— ocena odchylenia standardowego (
)
;
95% przedział ufności:
;
— gęstość udział składowej strukturalnej, %:
.
.
4 Aparatura
4.1 siatka Pomiarowa
Siatka pomiarowa składa się z określonej liczby równomiernie rozmieszczonych punktów, wykształconych skrzyżowaniach bardzo cienkich linii. Na rysunku 1 przedstawiono jako przykładów dwa rodzaje siatek (okrągłe i kwadratowe), które mogą być wykorzystane.
Rysunek 1 — Przykłady siatek, które mogą być wykorzystane
Okrągła siatka | Kwadratowa siatka |
Uwaga 1 — W przypadku okrągłej siatki można wykorzystać wszystkie 25 zewnętrznych punktów lub 16 zewnętrznych punktów, lub 9 punktów wewnętrznych.
Rysunek 1 — Przykłady siatek, które mogą być wykorzystane
Siatka może być umieszczona w окулярную wkładkę mikroskopu lub wydrukowany na przezroczystą nakładkę, którą umieszcza się na ekranie mikroskopu lub na микрофотографию*.
_________________
* Tak jak korzystanie z микрофотографий bardziej czasochłonne i kosztowne, należy unikać w miarę możliwości.
4.2 Sposoby obserwacji
Do obserwacji mikrostruktury używają mikroskop lub inne odpowiednie urządzenie z ekranem do obserwacji lub naocznej wkładką, najlepiej zaopatrzone stolikiem, porusza się w kierunkach i
.
5 Pobieranie i przygotowanie próbek
5.1 Próbka musi być reprezentatywna dla mikrostruktury, w której należy przeprowadzić ocenę składnika strukturalnych.
Miejsce pobierania próbek, orientacja obserwowanej powierzchni, na przykład podłużna lub poprzeczna, ilość próbek i powierzchnia badanej powierzchni powinny być omówione w standardzie na produkty lub w umowie między stronami.
5.2 Próbkę poddaje polerowania zgodnie z металлографическими metodami. Podczas polerowania należy zachować niezbędne środki ostrożności, wykluczające jakiekolwiek zmiany mikrostruktury.
5.3 W razie potrzeby próbki mogą być металлографическому wyryte, aby wydobyć składową strukturalną, która jest przedmiotem pomiaru.
Zaleca się, aby głębokość trawienia był możliwie jak najmniejszy. Odczynniki kolorowanie typu zazwyczaj preferowane odczynników, które powodują preferencyjne trawienie jednej lub więcej składników strukturalnych, ponieważ odczynniki ostatniego typu mogą prowadzić do błędów.
Ważne jest, aby kontrolować wpływ czasu trawienia na wyniki oceny tomowej.
6 Metodyka
6.1 Wybór siatki pomiarowej
Do wyboru siatki pomiarowej, na przykład pełnej liczby punktów, konieczna jest wstępna ocena wzrokowa objętościowego udziału składowej strukturalnej.
W tabeli 1 przedstawiono zalecane wartości pełnej liczby punktów siatki pomiarowej w zależności od tomowej mierzonego składnika strukturalnych. Zalecenia te nie są zgodne z teoretycznym ograniczeń, jednak empiryczne obserwacje wykazały, że stosowanie tych wartości pozwala zoptymalizować czas trwania badań, niezbędne do osiągnięcia założonej dokładności.
Tabela 1. Zalecane wartości pełnej liczby punktów siatki pomiarowej
Wizualna ocena tomowej | Pełna liczba punktów siatki pomiarowej |
Od 2% do 5% włącznie. |
100 |
«5%" 10% « |
49 |
«10%" 20% « |
25 |
>20% |
16 |
6.2 Wybór powiększenia
Wybrany pomiarowy siatkę umieszcza się na obraz struktury. Wzrost musi odpowiadać maksymalnemu zwiększeniu, w którym dwa sąsiednie punkty siatki pomiarowej nie trafiają na jedną i tę samą cząstkę, albo jedno i to samo nagromadzenie cząstek mierzonego składnika strukturalnych.
6.3 Wybór liczby badanych pól
Liczba pól przeznaczonych do pomiaru, zależy od wymaganej dokładności pomiarów. W tabeli 2 przedstawiono liczbę mierzonych pól w zależności od wybranej niepewności pomiaru i wartości objętościowego udziału. Aby uzyskać rozsądną statystycznej dokładności zaleca się badać co najmniej 30 pól.
Tabela 2 — Wybór liczby pól przeznaczonych do pomiaru, w zależności od wymaganej wilgotności względnej dokładności i ceniąca wartości objętościowego udziału składowej strukturalnej
Gęstość udział |
Błąd 33% | Tolerancja 20% | Tolerancja 10% | |||||||||
Liczba pól |
Liczba pól |
Liczba pól | ||||||||||
16 punktów |
25 punktów | 49 punktów | 100 punktów | 16 punktów | 25 punktów | 49 punktów | 100 punktów | 16 punktów | 25 punktów | 49 punktów | 100 punktów | |
2 |
110 | 75 | 35 | (20) | 310 | 200 | 105 | 50 | 1250 | 800 | 410 | 200 |
5 |
50 | 30 | (15) | (8) | 125 | 80 | 40 | (20) | 500 | 320 | 165 | 80 |
10 |
(25) | (15) | (10) | (4) | 65 | 40 | (20) | (10) | 250 | 160 | 85 | 40 |
20 |
(15) | (10) | (5) | (4) | 30 | (20) | (10) | (5) | 125 | 80 | 40 | (20) |
Uwaga 1 — Wartości podane w tabeli 2, są przybliżone wartości, wywodzące się z wyrażenia
,
gdzie ;
— gęstość udział, %.
Uwaga 2 — Dla wartości podanych w nawiasach, przy obliczaniu przedziału ufności z wyrażenia (5) należy stosować odpowiednie mnożniki, wymieniono w tabeli 3.
Przy ocenie mniej niż 30 pól w wyrażeniu (5) należy stosować odpowiednie wartości mnożnika, podane w tabeli 3.
Tabela 3 Wartości mnożnika w wyrażeniu obliczyć 95% przedziału ufności
Liczba badanych pól |
Mnożnik |
5 |
2,57 |
7 |
2,36 |
9 |
2,26 |
11 |
2,20 |
13 |
2,16 |
15 |
2,13 |
20 |
2,09 |
25 |
2,06 |
30 |
2,04 |
6.4 Lokalizacja pól
Gdy liczba pól zdefiniowana, należy określić odległości między polami w celu uzyskania regularnego rozkładu pól na powierzchni próbki, ograniczających zachodzenie ocenianych pól. Przesuwania stolika mikroskopu w kierunkach
i
oparte są na doświadczeniach odległości między polami.
Uwaga — Jeśli mikrostruktura pokazuje pewną częstotliwość podziału mierzonego składnika strukturalnych, należy unikać dopasowania punktów siatki i struktury. To może być osiągnięte przy użyciu okrągłej siatki lub kwadratowej siatki, znajduje się pod kątem do kierunku częstotliwości struktury.
6.5 Badanie i ocena pól
Każde pole obserwują wraz z wybranej siatki, umieszczonej na obraz mikrostruktury. Przejście z jednego pola do następnego realizują tylko ruchem stolika bez obserwacji obrazu. Ma to na celu wykluczyć wszelką możliwość błędu operatora w lokalizacji pola w stosunku do siatki.
Dla każdego obserwowanego pola rejestrują liczbę punktów, znajdujących się w formalnie częścią . Wszystkie punkty, które trafiły na granicę składnika strukturalnych, powinny być liczone jako pół punktu.
Dla każdego pola z wyrażenia (1) określają procentowy udział punktów, znajdujących się w formalnie częścią:
. (1)
7 Obliczenie objętościowego udziału
Średnia arytmetyczna wartości
określają z wyrażenia
. (2)
Szacunkowa wartość odchylenia standardowego od wartości średniej obliczamy według wzoru
. (3)
Obszerną część utożsamiają z wyrażenia
. (4)
95% przedział ufności utożsamiają z wyrażenia
. (5)
Uwaga — Jeśli korzysta niewielka liczba pól (co najmniej 30), mnożnik 2 w wyrażeniu (5) należy zastąpić odpowiednią wartością, wybranym w tabeli 3.
Błąd wyznaczenia można obliczyć z wyrażenia
. (6)
Uwaga — Jeśli pożądane jest, aby poprawić uzyskaną dokładność, można wykonać dodatkowe pomiary, zwiększając liczbę pól; aby zmniejszyć odsetek błędy w 50%, całkowita liczba zmierzonych pól powinna być zwiększona czterokrotnie.
8 raport z badań
Raport z badań powinien zawierać co najmniej następujące informacje:
a) charakter i opis badanych próbek;
b) poziomą obserwowanej powierzchni w przypadku анизотропного materiału;
c) rodzaj użytej siatki pomiarowej (lokalizacja, pełna liczba punktów);
d) liczba badanych pól w próbkach i ich usytuowanie;
e) wybrane wzrost;
f) wartość objętościowego udziału i, jeśli to konieczne, wartości przedziału ufności i tomografia błędu.
Elektroniczny tekst dokumentu
przygotowany przez UAB «Kodeks» i sprawdzono w:
oficjalne wydanie
M.: Стандартинформ, 2012