金相分析步骤
本体取样-试块镶嵌-粗磨-精磨-抛光-腐蚀-观测
步:试样选取部位确定及截取方式
选择取样部位及检验面,此过程综合考虑样品的特点及加工工艺,且选取部位需具有代表性。
第二步:镶嵌。
如果试样的尺寸太小或者形状不规则,则需将其镶嵌或夹持。
第三步:试样粗磨。
粗磨的目的是平整试样,磨成合适的形状。一般的钢铁材料常在砂轮机上粗磨,而较软的材料可用锉刀磨平。
第四步:试样精磨。
精磨的目的是消除粗磨时留下的较深的划痕,为抛光做准备。对于一般的材料磨制方法分为手工磨制和机械磨制两种。
第五步:试样抛光。
抛光的目的是把磨光留下的细微磨痕去除,成为光亮无痕的镜面。一般分为机械抛光、化学抛光、电解抛光三种,而常用的为机械抛光。
第六步:试样腐蚀。
要在显微镜下观察到抛光样品的组织必须进行金相腐蚀。腐蚀的方法很多种,主要有化学腐蚀、电解腐蚀、恒电位腐蚀,而常用的为化学腐蚀。
金属中含有的非成分和性能所要求的非金属相。非金属夹杂来源于金属熔炼和铸造过程中,熔体中各元素与 炉气等介质反应产生的氧化物和氮化物以及由炉体、 炉衬、罐衬、汤道、水口、中间罐和炉料等带入的耐火 材料残渣、灰分、脱氧产物和残留熔剂等。
夹杂物对钢铁力学性能和工艺性能的主要影响是降低材料的范性、韧性和疲劳极限,造成材料性能上的方向性,使冷热加工性能变坏,使零件或工具(如轧辊)的表面光洁度降低。夹杂物可以使材料的抗腐蚀性能降低,对磁性材料的矫顽力也有明显影响等等。
试验方法及标准
GB/T 10561-2005 method A 钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法。
ASTM E 45-11 method A 钢中非金属夹杂物含量的标准试验方法。
ISO 4967-2013 method A 钢--非金属夹杂物含量的测定--标准评级图显微检验法。
钢夹杂物分类
钢按照夹杂物的化学成分分类:
1.氧化物
复杂氧化物:多为简单氧化物的复合物,包括尖晶石类类夹杂物和各种钙的硅酸盐。
2.硫化物
如FeS、MnS、(Mn·Fe)S固熔体、CaS稀土硫化物等,烛态钢中的硫化物常分为三类:
a.类 硫化物:圆球形,且常附有氧化物。
b.类硫化物:呈链状或薄膜状,沿晶界分布;
c.类硫化物:外形不规,常呈多角形。
3.氮化物
如Fe4N、Fe2N、AlN、TiN、Si2N4等,在钢中呈不规则的多角形,颗粒细小。一般钢中含氮量不多,故钢中氮化物不多。
4.硅酸盐及硅酸盐玻璃
铁硅酸盐、铁锰硅酸盐、铁锰铝硅酸盐等
b.优钢及合结钢按YB/T153-1999,评定项目:中心疏松、中心偏析、缩孔、内部裂纹(角部裂纹、皮下裂纹、中间裂纹、中心裂纹) 、皮下气泡、非金属夹杂物、白亮带、夹渣、异金属夹杂、翻皮等。