一、标准适用范围
该标准适用于各类金属及其合金的等轴晶粒组织测定,包括钢铁、铜合金、铝合金等常见金属材料。标准规定了三种测定方法:比较法、面积法和截点法,其中比较法为最常用的快速评定方法。
二、核心测定方法
1. 比较法:通过金相显微镜观察制备好的试样,与标准评级图谱直接对比确定晶粒度级别。标准提供了1-8级系列图谱,放大倍数统一为100倍。
2. 面积法:在已知放大倍数的显微照片上,计算单位面积内的晶粒数量,通过公式G=3.322lgN-2.955计算晶粒度级别。
3. 截点法:使用测试网格测量单位长度测试线与晶界的交点数,根据公式G=-3.288+6.643lgM计算级别。
三、试样制备关键
1. 取样部位应具有代表性,避免变形区和热处理异常区
2. 采用标准金相制样流程:切割→镶嵌→磨抛→腐蚀
3. 推荐使用4%硝酸酒精溶液作为碳钢腐蚀剂
4. 腐蚀时间控制在5-20秒,以清晰显示晶界为准
四、结果表示规范
晶粒度级别用G表示,标准规定应注明测定方法。例如:"G=5级(比较法)"。当晶粒不均匀时,应报告最大、最小及平均晶粒度。
五、实际应用注意事项
1. 非等轴晶粒需特别注明测定方向
2. 双相组织应分别测定各相晶粒度
3. 高倍观察时需进行放大倍数换算
4. 保持实验室环境温度稳定(23±5℃)
该标准的实施有效统一了国内晶粒度检测方法,为材料研发、质量控制和失效分析提供了可靠依据。企业实验室在应用时应注意定期校准显微镜放大倍数,并建立标准图谱比对制度,确保检测结果的可重复性和准确性。随着材料科学的进步,未来标准可能会进一步补充新型合金的测定方法,但当前版本仍是指导生产实践的重要技术规范。