金属的晶粒度

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1、第九章金属的晶粒度1、概述�金属材料的晶粒度是指金属晶粒大小的度量。钢铁、有色金属及其合金的晶粒大小�均可以用测定晶粒度的标准方法来评定。�晶粒大小的直观度量有�晶粒的长度�直径�、面积、体积等�但使用晶粒度级别指数表示的晶粒度与测量方法和计量单位无关。�评定晶粒度的方法有�比较法�只用于等轴晶�、面积法和截点法。�评定的主要原则�评定对像基本上单相或主要是单相、或形貌与单相组织相似的其它组织。�检验面上要包含50个以上晶粒、取适当的放大倍数和测量面积、3个以上有代表性的试样。�晶界内包含的晶粒和孪晶带视为一个晶粒�亚晶粒可用晶粒度方法测量�节点法作为仲裁法。2、基本定义和符号a�晶粒�金相

2、法显示的�是指经抛光和侵蚀的试样�在一个检验面上显示出来的带有曲线状�晶界�的网状组织所形成的闭合多边形颗粒�内部包含孪晶�。b�晶粒度级别指数�用G表示显微晶粒度级别�试样放大100倍时�在645.16mm2内所包含的晶粒数n与G有如下关系�n�2G�1�用GM表示宏观晶粒度级别�试样放大1倍时�在645.16mm2内所包含的晶粒数n与GM有如下关系�n�2GM�1c�晶粒度的显示�本质晶粒度�不同钢在加热时晶粒长大倾向不同�按规定的加热条件下�930℃�评定出的晶粒度�表2-9-1/P288中的渗碳法是一种。�实际晶粒度�经过某一具体的热处理或热加工后晶粒的实际大小�通常要直接显示�如低

3、碳钢的正火、退火�结构钢淬火回火�高速钢淬火等晶粒度。中碳钢淬火或回火后�常用侵蚀剂→100ml的饱和苦味酸水溶液+10ml的洗涤剂+几滴盐酸�等。见P289。�铁素体钢的奥氏体晶粒度的显示方法见表2-9-1/P288。3、晶粒度的测定方法a�比较法�适用于具有等轴晶的材料及铸态材料。�通过与标准评级图进行对比评定晶粒度�在GB/T6394中有系列的评级图�1、1.5、2、2.5、3、3.5�10��通常采用同等的放大倍数对比。�如果实际使用的放大倍数和标准评级图片不同�则要进行修正�当实际使用的放大倍数为M�对照的标准评级图片的放大倍数为Mb�此时评出的晶粒度级别为G′�则真实的晶粒度级别

4、为G=G′+Q�修正系数��Q=6.6439lgM/Mb标准中有亦表可查。b�面积法�通过计量规定面积内的晶粒数来测定晶粒度的方法。�规定面积通常为5000mm2�可用∮79.8mm的圆形、边长为70.7mm正方形或80.0×80.0mm的矩形作为测量网格。�选择放大倍数�使视场中的晶粒数�50个。�完全落在网格内的晶粒数记为n1�与网格边界相割的记为n2�则圆形网格晶粒数n=n1�1/2n2正方形或矩形网格晶粒数n=n1�1/2n2�1�每mm2上的晶粒数na=nM2/A�M—放大倍数�A—网格面积。�晶粒度级别G��2.9542+3.3219lgna�标准中有表可查。�对于非等轴晶�测出

5、X、Y、Z三个方向上的各平面内的晶粒数�再计算出每mm2上的晶粒数Nv=0.8(ndncnn)1/3�??nd、nc、nn分别是横向、纵向、法向三个垂直面上的晶粒数。查表2-9-3/P291�可得出G�并标出nd/nn和nc/nn比值。c�截点法�通过计量在规定长度的测量线上与晶界相交的截点数来测定晶粒度的一种方法。�一个晶粒上所包含的测量线长度—截距。-试样检验面上晶粒截距的平均值l=L/MN。L—所使用的测量线长度�mm�M—放大倍数N—测量线L上的截点数。�晶粒度级别G��3.2877+6.6439lg�MN/L�标准中有表可查。�在截点法中分为�直线截点法、单圆截点法、三圆截点法等�

6、以及专用的直线或圆截点测量网格和对应的截点-级别图可查。图2-9-1/P293�自学。d�测定晶粒度的有关标准GB/T6394金属平均晶粒度测定法�GB/T4335低碳钢冷轧薄钢板铁素体晶粒度测定法GB/T10852铸造铝合金晶粒度测定GB/T5108铸造黄铜晶粒度测定等等。返回返回返回返回返回返回返回返回