金相檢驗(yàn)2-鋼的宏觀檢驗(yàn)技術(shù)課件

鋼的宏觀檢驗(yàn)技術(shù)《金相檢驗(yàn)》第二單元蘭州工業(yè)學(xué)院主講：王文科鋼的宏觀檢驗(yàn)技術(shù)《金相檢驗(yàn)》第二單元蘭州工業(yè)學(xué)院主講：王文1

本單元緒論本單元主要內(nèi)容1

酸蝕試驗(yàn)2

斷口試驗(yàn)3

硫印試驗(yàn)4

塔形發(fā)紋酸浸試驗(yàn)5CompanyLogo本單元緒論本單元主要內(nèi)容1酸蝕試驗(yàn)2斷口試驗(yàn)3硫印試2知識(shí)回顧金相檢驗(yàn)

運(yùn)用放大鏡和顯微鏡，根據(jù)對(duì)金屬材料的宏觀組織及微觀組織進(jìn)行觀察研究的方法叫金相檢驗(yàn)，也叫金相分析。宏觀檢驗(yàn)又稱宏觀分析，它是通過肉眼或者放大鏡來檢驗(yàn)金屬材料及其制品的宏觀組織和缺陷的方法。微觀檢驗(yàn)

用金相顯微鏡觀察材料的顯微組織。CompanyLogo知識(shí)回顧金相檢驗(yàn)CompanyLogo3優(yōu)點(diǎn)：檢驗(yàn)范圍大，視域?qū)?，檢驗(yàn)方法、操作技術(shù)以及所需的檢驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)單，較快捷全面地反映出材料或產(chǎn)品的品質(zhì)。檢驗(yàn)范圍：鋼材中的疏松、氣泡、縮松殘余、非金屬夾雜物、偏析、白點(diǎn)、裂紋以及各種正常的斷口缺陷。實(shí)驗(yàn)方法：酸蝕實(shí)驗(yàn)、斷口實(shí)驗(yàn)、硫印試驗(yàn)、塔形實(shí)驗(yàn)等。CompanyLogoCompanyLogo4宏觀檢驗(yàn)常用方法塔形車削發(fā)紋檢驗(yàn)硫印試驗(yàn)斷口檢驗(yàn)酸蝕試驗(yàn)CompanyLogo宏觀檢驗(yàn)常用方法塔形車削發(fā)紋檢驗(yàn)硫印試驗(yàn)斷口檢驗(yàn)酸蝕試驗(yàn)Co5酸蝕試驗(yàn)：顯示鋼鐵材料低倍組織的試驗(yàn)方法。是鋼鐵材料入廠的首道檢驗(yàn)，可以避免因材質(zhì)不合格而繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的機(jī)械加工。酸蝕實(shí)驗(yàn)的原理：根據(jù)酸液對(duì)鋼材浸蝕時(shí)，各部位組織耐蝕程度不同，從而顯示不同的組織或缺陷。由觀察到的組織分布和缺陷的數(shù)量大小，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定所檢材料的質(zhì)量。標(biāo)準(zhǔn)：GB/T226--1991《鋼的低倍組織及缺陷酸蝕檢驗(yàn)法》模塊一酸蝕試驗(yàn)CompanyLogo酸蝕試驗(yàn)：顯示鋼鐵材料低倍組織的試驗(yàn)方法。模塊一酸蝕試6標(biāo)準(zhǔn)GB/T226--1991《鋼的低倍組織及缺陷酸蝕檢驗(yàn)法》對(duì)試樣的規(guī)定？試樣的選取原則：酸蝕試樣必須選取最易發(fā)生各種缺陷的部位。

試樣的制備：剪、鋸、切割等；對(duì)表面的粗糙度要一定的要求；對(duì)試樣的尺寸也有相關(guān)的規(guī)定。（教材）CompanyLogo標(biāo)準(zhǔn)GB/T226--1991《鋼的低倍組織及缺陷酸蝕檢驗(yàn)法7酸蝕檢驗(yàn)方法熱酸蝕試驗(yàn)Diagram2加熱

常溫

電壓

Diagram2電解腐蝕試驗(yàn)冷酸蝕試驗(yàn)CompanyLogo酸蝕檢驗(yàn)方法熱酸蝕試驗(yàn)Diagram加熱常溫電壓Diagra81.1熱酸蝕試驗(yàn)熱酸蝕試驗(yàn)：酸液加熱到一定溫度時(shí)，電化學(xué)腐蝕反應(yīng)速度加快。①試驗(yàn)所需設(shè)備：酸蝕槽、加熱器、堿水槽、流水沖洗曹、電熱吹風(fēng)。②操作過程：在酸蝕槽中加熱酸液→將加工好清洗干凈的試樣放于酸蝕槽中熱蝕→在一定溫度下侵蝕一定時(shí)間后將試樣取出→大型試樣可先放入堿液槽中作中和處理，小試樣直接用流水沖洗干凈，用電吹風(fēng)吹干→檢驗(yàn)。注意：試樣制備好后應(yīng)防止生銹。CompanyLogo1.1熱酸蝕試驗(yàn)熱酸蝕試驗(yàn)：酸液加熱到一定溫度時(shí)，電化學(xué)9CompanyLogoCompanyLogo101.2冷酸蝕試驗(yàn)冷酸蝕試驗(yàn)：適用于不能切割的大型鍛件和外形不能破壞的大型及其零件。此方法可直接在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。

冷酸蝕實(shí)驗(yàn)分為冷酸浸蝕法和冷酸擦蝕法。CompanyLogo1.2冷酸蝕試驗(yàn)冷酸蝕試驗(yàn)：適用于不能切割的大型鍛件和外111.3電解腐蝕試驗(yàn)電解腐蝕試驗(yàn)：此試驗(yàn)是近年發(fā)展起來的試驗(yàn)方法，適用于鋼材廠的大批量大型試驗(yàn)。

①電解腐蝕的原理：同原電池反應(yīng)

②試驗(yàn)裝置：如圖所示CompanyLogo1.3電解腐蝕試驗(yàn)電解腐蝕試驗(yàn)：此試驗(yàn)是近年發(fā)展起來的試121.4酸蝕試驗(yàn)的低倍組織及缺陷評(píng)定鋼的低倍組織缺陷評(píng)定范圍和評(píng)定規(guī)則按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1979-2001《結(jié)構(gòu)鋼低倍組織缺陷評(píng)級(jí)圖》，該標(biāo)準(zhǔn)適用于碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼鋼材（鍛、軋坯）橫截面試樣的缺陷評(píng)定。

評(píng)定原則：一般疏松評(píng)定原則，中心疏松評(píng)定原則，錠型偏析評(píng)定原則，斑點(diǎn)狀偏析評(píng)定原則，白亮帶評(píng)定原則，中心偏析評(píng)定原則，冒口偏析評(píng)定原則，皮下氣泡評(píng)定原則，殘余縮孔評(píng)定原則，翻皮評(píng)定原則，白點(diǎn)評(píng)定原則，軸心晶間裂縫評(píng)定原則，非金屬夾雜物（目視可見）及夾渣評(píng)定原則。CompanyLogo1.4酸蝕試驗(yàn)的低倍組織及缺陷評(píng)定鋼的低倍組織缺陷13模塊二斷口試驗(yàn)斷口檢驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)鋼本身的冶煉缺陷和熱加工、熱處理等制造工藝中存在等問題，是宏觀檢驗(yàn)中常用的一種方法，是反映產(chǎn)品質(zhì)量極為重要的手段之一。斷口檢驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于使用過程中破損的零件和在生產(chǎn)制造過程中由于某種原因而導(dǎo)致破損的斷口，以及做拉力、沖擊試驗(yàn)試樣破斷之后的斷口，無需任何加工試樣，就可直接進(jìn)行觀察和檢驗(yàn)。CompanyLogo模塊二斷口試驗(yàn)斷口檢驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)鋼本身的冶煉缺陷和142.1斷口試樣的制備斷口試樣制備方法：對(duì)于鋼材中的偏析、非金屬夾雜物以及白點(diǎn)等缺陷，應(yīng)盡可能選取縱向斷口；對(duì)于鋼材直徑或邊長(zhǎng)大于40mm的鋼材應(yīng)作縱向斷口，對(duì)于鋼材直徑或邊長(zhǎng)小于40mm的鋼材應(yīng)作橫向斷口?？v橫斷口制備示意圖如圖所示：CompanyLogo2.1斷口試樣的制備斷口試樣制備方法：CompanyL152.2鋼的斷口分類及缺陷形態(tài)識(shí)別鋼材斷口的分類及各種缺陷形態(tài)的識(shí)別按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1814-1979《鋼材斷口檢驗(yàn)法》，該標(biāo)準(zhǔn)適用于結(jié)構(gòu)鋼，滾珠鋼，工具鋼及彈簧鋼的熱軋、鍛造，冷拉條鋼和鋼坯。斷口分類如下：①纖維狀斷口②結(jié)晶狀斷口CompanyLogo2.2鋼的斷口分類及缺陷形態(tài)識(shí)別鋼材斷口的分類及各16

③層狀斷口

CompanyLogo③層狀斷口Com17④白點(diǎn)斷口⑤縮孔殘余斷口CompanyLogo④白點(diǎn)斷口18⑥氣泡斷口CompanyLogo⑥氣19⑦非金屬夾雜物（目視可見）及夾渣斷口CompanyLogo⑦非金屬夾雜物（目視可見）及夾渣斷口Com20⑧黑脆斷口CompanyLogo⑧黑脆斷口21⑨石狀斷口⑩萘狀斷口CompanyLogo⑨石狀斷口⑩萘狀斷口Co22模塊三硫印試驗(yàn)硫印實(shí)驗(yàn)可以用來檢驗(yàn)硫元素在鋼中的分布情況。機(jī)理：

H2SO4+FeS→H2S↑+FeSO4

H2SO4+MnS→H2S↑+MnSO4H2S+2AgBr→Ag2S↓+2HBrCompanyLogo模塊三硫印試驗(yàn)CompanyLogo233.1硫印試驗(yàn)的方法和步驟

鋼的硫印實(shí)驗(yàn)方法按照國(guó)標(biāo)GB/T4236-1984進(jìn)行。①試樣選取和制備：棒材、鋼胚和圓鋼等產(chǎn)品從垂直于扎制方向的界面選取。對(duì)于鍛件，應(yīng)選取縱向截面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。對(duì)硫印試樣采用刨、車、銑和研磨等方式加工，建議表面粗糙度約為Ra1.6～1.8μm。②試驗(yàn)材料和試劑：相紙；3%體積硫酸+97%體積水；定影液（采用商用定影液或150～200g/LNa2S2O3水溶液）。CompanyLogo3.1硫印試驗(yàn)的方法和步驟鋼的硫印實(shí)驗(yàn)方法按照國(guó)24③步驟：室溫下把相紙浸入硫酸水溶液中5min左右→將濕潤(rùn)相紙的感光面貼到受檢表面，受檢表面應(yīng)干凈無油污→排出試樣表面與相紙間的氣泡和液滴↓反應(yīng)一定時(shí)間←揭掉相紙，流水清洗，定影，顯影，干燥上光CompanyLogo③步驟：室溫下把相紙浸入硫酸水溶液中5min左右→將濕潤(rùn)相紙25模塊四塔形發(fā)印試驗(yàn)塔形試驗(yàn)是將鋼材制成不同直徑的階梯形試樣，用酸蝕或磁力探傷方法檢驗(yàn)鋼中發(fā)紋情況的方法。檢驗(yàn)方法按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1012-1988《塔形發(fā)紋磁粉檢驗(yàn)法》以及GB/T157