灰鑄鐵金相檢驗(yàn)
2015-12-15 瀏覽量：13355
前言
灰鑄鐵是指金相組織中石墨呈片狀的鑄鐵。由于這種鑄鐵具有生產(chǎn)簡(jiǎn)便、成本低和足夠高的使用性能特點(diǎn)所以它是工業(yè)應(yīng)用最廣泛的一種鑄鐵材料?；诣T鐵中含碳量較高（2.7％～4.0％），碳主要以片狀石墨形態(tài)存在，斷口呈灰色，簡(jiǎn)稱(chēng)灰鐵。熔點(diǎn)低（1145～1250℃），凝固時(shí)收縮量小，抗壓強(qiáng)度和硬度接近碳素鋼，減震性好。用于制造機(jī)床床身、汽缸、箱體等結(jié)構(gòu)件。
1. GB/T 7216-2009標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介
GB/T 7216-2009由中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出，并代替了GB/T 7216-1987。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在光學(xué)顯微鏡下灰鑄鐵顯微組織的評(píng)定方法，并對(duì)石墨分布形態(tài)、石墨長(zhǎng)度、珠光體數(shù)量、碳化物數(shù)量、磷共晶數(shù)量、共晶團(tuán)數(shù)量的評(píng)定方法做出了規(guī)定。本標(biāo)準(zhǔn)適用于評(píng)定普通和低合金灰鑄鐵的顯微組織。
2. 檢驗(yàn)項(xiàng)目
2.1 石墨分布形狀
在拋光態(tài)下，檢驗(yàn)石墨分布形狀，首先觀察整個(gè)受檢面，按大多數(shù)視場(chǎng)石墨分布形狀對(duì)照相應(yīng)的評(píng)級(jí)圖評(píng)定，放大倍數(shù)為100倍。根據(jù)石墨的分布形狀可分為A型（片狀石墨呈無(wú)方向性均勻分布）、B型（片狀及細(xì)小卷曲的片狀石墨聚集成菊花狀分布）、C型（初生的粗大直片狀石墨）、D型（細(xì)小卷曲的片狀石墨在枝晶間呈無(wú)方向性分布）、E型（片狀石墨在枝晶二次分枝間呈方向分布）、F型（初生的星狀或蜘蛛狀石墨）六種類(lèi)型。
圖1.F型石墨（初生的星狀或蜘蛛狀石墨）
表1 石墨長(zhǎng)度的分級(jí)
| 級(jí)別 | 在100X下觀察石墨長(zhǎng)度/mm | 實(shí)際石墨長(zhǎng)度/mm |
| 1 | ≥100 | ≥1 |
| 2 | ＞50~100 | ＞0.5~1 |
| 3 | ＞25~50 | ＞0.25~0.5 |
| 4 | ＞12~25 | ＞0.12~0.25 |
| 5 | ＞6~12 | ＞0.06~0.12 |
| 6 | ＞3~6 | ＞0.03~0.06 |
| 7 | ＞1.5~3 | ＞0.015~0.03 |
| 8 | ≤1.5 | ≤0.015 |
圖2.石墨長(zhǎng)度測(cè)量
2.3 珠光體數(shù)量
拋光態(tài)試樣經(jīng)2%~5%硝酸酒精溶液浸蝕后檢驗(yàn)珠光體數(shù)量百分比（珠光體+鐵素體=100%），在放大倍數(shù)100倍下對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)圖譜進(jìn)行評(píng)級(jí)，珠光體數(shù)量分八級(jí)，規(guī)定見(jiàn)表2。
表2 珠光體數(shù)量
| 級(jí)別 | 名稱(chēng) | 珠光體數(shù)量/% |
| 1 | 珠98 | ≥98 |
| 2 | 珠95 | ＜98~95 |
| 3 | 珠90 | ＜95~85 |
| 4 | 珠80 | ＜85~75 |
| 5 | 珠70 | ＜75~65 |
| 6 | 珠60 | ＜65~55 |
| 7 | 珠50 | ＜55~45 |
| 8 | 珠40 | ＜45 |
圖3.珠95
2.4 珠光體數(shù)量
拋光態(tài)試樣經(jīng)2%~5%硝酸酒精溶液浸蝕后檢驗(yàn)碳化物數(shù)量百分比，按大多數(shù)視場(chǎng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖評(píng)定，放大倍數(shù)為100倍。碳化物數(shù)量分六級(jí)，規(guī)定見(jiàn)表3。
表3.碳化物數(shù)量
| 級(jí)別 | 名稱(chēng) | 碳化物數(shù)量/% |
| 1 | 碳1 | ≈1 |
| 2 | 碳3 | ≈3 |
| 3 | 碳5 | ≈5 |
| 4 | 碳10 | ≈10 |
| 5 | 碳15 | ≈15 |
| 6 | 碳20 | ≈20 |
圖4.碳10
2.5 磷共晶數(shù)量
拋光態(tài)試樣經(jīng)2%~5%硝酸酒精溶液浸蝕后檢驗(yàn)碳化物數(shù)量百分比，按大多數(shù)視場(chǎng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖評(píng)定，放大倍數(shù)為100倍。磷共晶數(shù)量分六級(jí)，規(guī)定見(jiàn)表3。
表4 磷共晶數(shù)量
| 級(jí)別 | 名稱(chēng) | 碳化物數(shù)量/% |
| 1 | 磷1 | ≈1 |
| 2 | 磷2 | ≈2 |
| 3 | 磷4 | ≈4 |
| 4 | 磷6 | ≈6 |
| 5 | 磷8 | ≈8 |
| 6 | 磷10 | ≈10 |
2.6 共晶團(tuán)數(shù)量
拋光態(tài)試樣用氯化銅1g，氯化鎂1g，鹽酸2mL,酒精100mL的溶液或硫酸銅4g，鹽酸2mL，水20mL的溶液浸蝕共晶團(tuán)數(shù)量，根據(jù)選擇的放大倍數(shù)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖評(píng)定。放大倍數(shù)為10倍或50倍。
表5 共晶團(tuán)數(shù)量
| 級(jí)別 | 共晶團(tuán)數(shù)量/個(gè) | 單位面積中實(shí)際共晶團(tuán)數(shù)量/(個(gè)/cm²) | |
| 直徑Φ70mm圖片放大10倍 | 直徑Φ87.5mm圖片放大50倍 | ||
| 1 | ＞400 | ＞25 | ＞1040 |
| 2 | ≈400 | ≈25 | ≈1040 |
| 3 | ≈300 | ≈19 | ≈780 |
| 4 | ≈200 | ≈13 | ≈520 |
| 5 | ≈150 | ≈9 | 390 |
| 6 | ≈100 | ≈6 | ≈260 |
| 7 | ≈50 | ≈3 | ≈130 |
| 8 | ＜50 | ＜3 | ＜130 |
圖5. 1級(jí)共晶團(tuán)
3. 結(jié)果表示
3.1 石墨形狀以石墨類(lèi)型的字母符號(hào)表示，如在同一試樣中有不同形狀的石墨，則應(yīng)觀察估計(jì)每種形狀石墨的百分?jǐn)?shù)，并在報(bào)告中依次注明。
3.2 石墨長(zhǎng)度以級(jí)別或長(zhǎng)度值表示。
3.3 珠光體數(shù)量、碳化物數(shù)量以及磷共晶數(shù)量用相應(yīng)的級(jí)別名稱(chēng)或百分?jǐn)?shù)來(lái)表示；如果碳化物和磷共晶總含量不超過(guò)5%時(shí)，二者可以合并評(píng)定。
3.4 共晶團(tuán)數(shù)量以級(jí)別表示。
4. 試驗(yàn)報(bào)告
試驗(yàn)報(bào)告包括以下部分
a) 標(biāo)準(zhǔn)號(hào)；
b) 樣品的名稱(chēng)及特征描述；
c) 測(cè)定方法
d) 檢驗(yàn)結(jié)果
e) 試驗(yàn)報(bào)告編號(hào)和檢測(cè)日期
f) 試驗(yàn)員
參考文獻(xiàn)：
[1] GB/T 7216-2009 灰鑄鐵金相檢驗(yàn).
***** 結(jié)束 *****
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