Лента новостей RSSRSS КалькуляторыКалькуляторы Вопросы экспертуВопросы эксперту Перейти в видео разделВидео

ГОСТ 1778-70

Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений

Заменяет ГОСТ 1778-62

Предлагаем прочесть документ: Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений. Если у Вас есть информация, что документ «ГОСТ 1778-70» не является актуальным, просим написать об этом в редакцию сайта.

Скрыть дополнительную информацию

Дата введения: 01.01.1972
29.12.1970 Утвержден Госстандарт СССР
Издан Стандартинформ
Разработан ЦНИИЧМ
Статус документа на 2016: Актуальный

Страница 1

Страница 2

Страница 3

Страница 4

Страница 5

Страница 6

Страница 7

Страница 8

Страница 9

Страница 10

Страница 11

Страница 12

Страница 13

Страница 14

Страница 15

Страница 16

Страница 17

Страница 18

Страница 19

Страница 20

Страница 21

Страница 22

Страница 23

Страница 24

Страница 25

Страница 26

Страница 27

Страница 28

Страница 29

Страница 30

Страница 31

Страница 32

СТАЛЬ

МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИИ

ГОСТ 1778-70

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР Москва

РАЗРАБОТАН Центральным научно-исследовательским институтом черной металлургии им. И. П. Бардина (ЦНИИЧМ)

Директор института Голиков И. Н.

Руководитель темы Каплан А. С.

Ответственные исполнители — Виноград М. И., Колясникова Р. И., Балакина И. А., Киселева С. А., Павперова И. А., Аполовникова Л. Г.

ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

Зам. министра Борисов А. Ф.

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Отделом металлургии Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР

Начальник отдела Федин Б. В.

Инженер Васильева Р. А.

Отделом металлургии Всесоюзного научно-исследовательского института стандартизации (ВНИИС)

Начальник отдела Степанов А. В. Мл. научный сотрудник Бушииа Э. Г.

УТВЕРЖДЕН Комитетом стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР 28 сентября 1970 г. (протокол № 190)

Председатель Научно-технической комиссии зам. председателя Комитета Милованов А. П.

Члены комиссии — Ушаков В. П., Тихонов В. Т., Федин Б. В.

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 29 декабря 1970 г. № 1832

УДК 669.14:543.06    Группа    В09

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ    СТАНДАРТ    СОЮЗА    ССР

СТАЛЬ

ГОСТ

1778—70

Взамен ГОСТ 1778-62

Металлографические методы определения неметаллических включений

Steel. Metallographic methods for the determination of nonmetallic inclusions

комитета стандартов Совета Министров СССР от 29/ХП 1970 г. 1832 срок

Постановлением Государственного введения установлен

с 1/1 1972 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

У О&С'

Настоящий стандарт распространяется на стали и сплавы и устанавливает металлографические методы определения загрязненности их неметаллическими включениями.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1.. Неметаллические включения определяют:

методом Ш (варианты Ш1—Ш14) —сравнением с эталонными шкалами, применяется для испытания деформированного металла;

методом К (варианты К1—К2) — подсчетом количества включений применяется для испытания деформированного и литого металла;

методом П (варианты П1—П4)—подсчетом количества и объемного процента включений, применяется для испытания деформированного и литого металла;

методом Л (варианты Л1—Л2) — линейным подсчетом включений; применяется для испытания литья.

1.2. Применение методов и их вариантов для испытания металлов, а также нормы загрязненности стали и сплавов неметаллическими включениями предусматриваются в стандартах или технической документации, утвержденной в установленном порядке, на конкретную металлопродукцию.

Рекомендации по выбору методов указаны в приложении 1.

2. ОТБОР ОБРАЗЦОВ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ МИКРОШЛИФОВ

2.1.    Количество образцов для определения загрязненности металла неметаллическими включе ниями указывается в стандартах на продукцию и в технической документации, утвержденной в уста новленном порядке, и должно быть не менее 6 от каждой плавки. Количество образцов зависит от требуемой точности определения.

2.2.    Образцы от деформированного металла отбирают в следующем порядке:

а)    при контроле на 6 шлифах — от 6 прутков, бунтов, труб, листов, полос;

б)    при контроле более чем на 6 шлифах — по 1, 2, 3, 4 и т. д. от каждого из 6 или более прутков, бунтов, труб, листов, полос.

Примечания:

1.    По соглашению сторон может быть установлено место отбора образцов от прутков по высоте слитка. Образцы прут ков могут быть отобраны от одного или нескольких слитков по ходу разливки металла.

2.    При контроле деформированного металла диаметром или толщиной более 150 мм допускается отбор образцов от двух прутков.

3.    При контроле сверленой или предназначенной для сверления трубной заготовки диаметром до 600 мм и толщи ной стенки не более 250 мм образцы отбирают от двух заготовок.

4.    При контроле листов шириной более 1000 мм образцы отбирают от двух листов.

2.3. Образцы деформированных прутков диаметром или толщиной не более 120 мм вырезают

Перепечатка воспрещена

Издание официальное

из прутков поставляемого размера, а образцы прутков диаметром или толщиной более 120 мм — из проб, перекованных или перекатанных на круг или квадрат диаметром или толщиной 80—120 мм.

Примечание. По соглашению сторон допускается вырезать образцы из прутков диаметром или толщиной свыше 120 до 270 мм, а также из трубной заготовки (сверленой или предназначенной для сверления) диаметром до 600 мм, без перековки или прокатки.

2.4.    Образцы от литого металла отбирают:

а)    от одного или более слитков или от пробы одной плавки;

б)    для отливок — от одного или более пробного литого бруска, от одной или более литой заго товки разрывных образцов или от одного пробного приливочного бруска данной плавки.

Пробные бруски и заготовки литых разрывных образцов устанавливаются соответствующими стандартами, а место расположения приливных пробных брусков — по соглашению сторон.

2.5.    Образцы из деформированного металла для изготовления шлифов с продольным направле нием волокон вырезают:

а)    из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной до 40 мм включительно—че рез центр прутка от края до края (черт. 1),

б)    из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 40 до 80 мм включитель но— от центра прутка до края (черт. 2),

в) цз круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 80 до 120 мм включитель но — от центра до '/< диаметра или толщины (черт. 3), или от центра до края (черт. 2),


1 — плоскость реза; 2 — плоскость    1    —    плоскость    реза;    2    —    плоскость

шлифа.    шлифа.

Черт. 1    Черт.    2    -

1 — плоскость реза; 2 — плоскость    t—плоскость реза; 2—плоскость

шлифа.    шлифа.

Черт. 3    Черт.    4

г) из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 120 мм — на расстоянии-1/6 диаметра или толщины от центра и от края (черт. 4) так, чтобы центр шлифа совпадал с серединой радиуса или четвертью толщины,

д) из труб — по всей толщине стенки (черт. 5),

ж) из листа и полосы толщиной до 40 мм включительно — по всей толщине (черт. 7а), а толщиной свыше 40 мм — до половины толщины (черт. 76) из середины листов и полос по ширине.

шлифа.

Черт. 7

е) из сверленой или предназначенной для сверления трубной заготовки диаметром до 600 мм, толщиной стенки б до 250 мм —в соответствии с черт. 6, причем размер каждого образца в ради альном направлении должен составлять 1/5 толщины стенки заготовки,

Черт. 6

1 — плоскость реза; 2—плоскость шлифа.

/ — образцы для испытания; 2 — плоскости шлифов.

Черт. 5

2

мм .

Длину образца / выбирают с таким расчетом, чтобы площадь шлифа была 400±50

Примечания:

1 Из фасонных симметричных профилей (трехгранных, шестигранных, ромбических и др.) образцы вырезают по чертежам для образцов из круглого или листового проката, а из несимметричных фасонных профилей — по чертежам, утвержденным в установленном порядке.

2.    Допускается образцы большой длины разрезать перед изготовлением шлифов на несколько частей, считая эти части за один шлиф, а при малой длине образцов набирать необходимую площадь из нескольких образцов, считая их за один шлиф.

3.    Допускается контроль тонких профилей диаметром или толщиной менее 10 мм производить на уменьшенной пло щади шлифа, но не менее 200±50 мм2.'

4.    Допускается производить контроль включений на шлифах площадью 500+ 100 мм2.

2.6. Образцы из деформированного металла для изготовления шлифов с поперечным направлением волокон вырезают:

а)    из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной до 20 мм включительно — в виде поперечных шайб высотой 15—20 мм (черт. 8),

б)    из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 20 до 40 мм включитель но—от края до края прутка через центр (черт. 9),

Черт. 8    Чеот.    9

в)    из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 40 до 120 мм включи тельно — от центра до края прутка (черт. 10),

г)    из круглого и квадратного профилей диаметром или толщиной свыше 120 до 270 мм включи тельно—в соответствии с черт. 11,

1 — образцы для испытаний; 2 — плоскости шлифов.

Черт. 10    Черт.    11


д) из труб — по всему кольцевому сечению трубы, из половины, четверти или части его (черт. 12—15),

Черт. 12    Черт.    13


е)    из сверленой трубной заготовки с толщиной стенки ( б) до 250 мм — в радиальном направле нии (черт. 16),

ж) из листа и полосы толщиной до 40 мм включительно — по всей толщине (черт. 17а), свыше 40 мм — до половины толщины из середины листов и полос по ширине (черт. 176),

Площадь шлифов должна быть не менее 200 мм . Примечание, составлять требуемую площадь из нескольких шлифов.

Допускается

2.7.    Образцы должны вырезаться с припуском, обеспечивающим удаление с плоскости шлифа неровностей после резки и окисления при термической обработке.

2.8.    Образцы для изготовления шлифов из литого металла вырезают:

а)    из пробы — на расстоянии 2/з высоты пробы в виде шайб толщиной 10—15 мм (черт. 18),

б)    из слитка — в трех или более горизонтальных плоскостях по высоте слитка (Н), и из трех сечений (у края, из середины и центра слитка) или по всему сечению от края до оси слитка (черт. 19,20).

в)    из лепестков трефы — через центр от края до края лепестка (черт. 21),

г)    из клиновой пробы — по диаметральной плоскости от края до края (черт. 22),

Черт. 23

2.9.    Образцы следует вырезать холодным механическим способом или любым другим методом, не изменяющим структуру металла.

д) из заготовок для разрывных образцов — в соответствии с черт. 23.



2.10.    На вырезанных образцах изготовляют шлифы на плоскостях, указанных штриховкой на черт. 1—23.

Допускается изготовление шлифов на двух взаимно перпендикулярных плоскостях образца, вырезанного в виде четверти круга или квадрата. Каждая плоскость шлифа считается отдельным образцом.

2.11.    Допускается образцы перед изготовлением шлифов для повышения твердости подвергать тер мической обработке.

Режимы термической обработки должны быть указаны в соответствующих стандартах или технической документации, утвержденной в установленном порядке.

После термической обработки на абразивном круге или другим способом снимается слой метал ла, равный припуску.

3. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Метод Ш

3.1.1.    Оценку неметаллических включений деформированного металла диаметром или толщи ной не менее 6 мм производят под микроскопом сравнением с эталонными шкалами при просмотре всей площади нетравленых шлифов с продольным направлением волокон.

Примечания:

1.    Загрязненность деформированного металла диаметром или толщиной менее 6 мм методом Ш определяют в проме жуточном профиле или заготовке.

2.    По соглашению сторон допускается до 1 января 1975 г. производить контроль неметаллических включений ме тодом Ш в деформированном металле толщиной или диаметром от 1,4 до 6,0 мм.

3.1.2.    Пятибалльная шкала классифицирует следующие виды неметаллических включений (см. вклейки):

оксиды строчечные    — ОС

оксиды точечные    — ОТ

силикаты хрупкие    — СХ

силикаты пластичные    — СП

силикаты недеформирующиеся    — СН

сульфиды    —С

нитриды и карбонитриды строчечные    — НС

нитриды и карбонитриды точечные    — НТ

нитриды алюминия    — НА

По шкале могут" быть оценены и другие виды включений, если они по своим размерам, форме и расположению соответствуют приведенным фотоэталонам.

Характеристика отдельных видов включений дана в приложении 2.

Виды включений, подлежащие оценке, оговариваются в стандартах на продукцию или в технической документации, утвержденной в установленном порядке.

Если включения по форме и размерам не могут быть оценены одним из двух соседних баллов, допускается оценка в 0,5; 1,5; 2,5 балла и т. д.

Включения выше балла 5 оценивают баллом 5 со знаком «более» (>5).

Оценку «нуль» ставят при отсутствии какого-либо вида включений, а также когда включений более чем в 2 раза меньше по сравнению с баллом 1.

3.1.3.    Если в одном поле зрения встречаются несколько видов включений, то оценку производят по каждому виду включений в отдельности.

Исключением являются случаи, когда в одном поле зрения встречаются:

а)    строчечные включения оксидов, хрупких и пластичных силикатов и нитридов;

б)    точечные включения оксидов и нитридов.

В том и другом случае их оценку производят совокупно, а результаты оценки записывают в графу преобладающего вида включений.

Примечания:

1.    По соглашению сторон допускается оценка строчечных включений максимальным из баллов, полученным при оценке

* строчечных оксидов, хрупких и пластичных силикатов.

2.    При оценке загрязненности металла включениями строчечных нитридов и карбонитридов отдельные точечные включения не учитывают.

3.1.4.    Варианты метода Ш для оценки загрязненности шлифов и плавки неметаллическими вклю чениями приведены в табл. 1.

Таблица 1

Варианты

Диаметр поля

Критерии оценки загрязненности неметаллическими включениями

методаШ

зрения, мм

шлифа

плавки

ил

X

о

7

8

0,75—0,85

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний балл, подсчитанный как среднее арифметическое максимальных оценок каждого образца для каждого вида включений

Ш2

90-110х

0,75—0,85

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний и максимальный баллы и количество образцов с баллом выше максимального, в процентах от общего количества образцов

ШЗ

90—110х

_ С

0,75—0,85

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний н максимальный баллы и количество образцов с максимальным баллом

Ш4

90-И 0х

1,1 —1,3

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний балл, подсчитанный как среднее арифметическое максимальных оценок каждого образца для каждого вида включений

Ш5

90—110х

1,1—1.3

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний и максимальный баллы и количество образцов с баллом выше максимального, в процентах от общего количества образцов

Ш6

90—110х

1.1 —1.3

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний и максимальный баллы и количество образцов с максимальным баллом

Ш7

90-И 0х

0,75-0,85

Количество полей зрения с баллом 2 и более по каждому виду включений

Количество полей зрения с баллом 2 и более раздельно по кислородным, сульфидным и нитридным включениям, отнесенным к площади 10 см2

Ш8

90—110х

1,1 —1,3

Количество полей зрения с баллом 2 н более по каждому виду включений

Количество полей зрения с баллом 2 и более раздельно по кислородным, сульфидным и нитридным включениям, отнесенным к площади 10 см2

1119

170—210х

0,38—0,48

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний балл, подсчитанный как среднее арифметическое максимальных оценок каждого образца для каждого вида включений

Продолжение

Варианты

Увеличение

Диаметр поля

Критерии оценки загрязненности неметаллическими включениями

метода Ш

зрения, мм

шлифа

плавки

Ш10

170—210 х

0,38-0,48

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний и максимальный баллы и количество образцов с максимальным баллом

ШИ

170—210 X

0,6—0.8

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний балл, подсчитанный как среднее арифметическое максимальных оценок каждого образца для каждого вида включений

Ш12

170—210 х

0,6—0,8

По наиболее загрязненному месту шлифа (максимальный балл)

Средний и максимальный баллы и количество образцов с максимальным баллом

Ш13

170—210 х

0,38-0,48

Количество полей зрения с баллом 2 и более

Количество полей зрения с баллом 2 и более раздельно по кислородным, сульфидным и нитридным включениям, отнесенным к площади 10 см2

Ш14

170—210 X

0,6—0,8

Количество полей зрения с баллом 2 и более

Количество полей зрения с баллом 2 и более раздельно по кислородным, сульфидным и нитридным -включениям, отнесенным к площади 10 см2

Примечания:

1. В методах Ш1; Ш2; ШЗ; Ш7; Ш9; Ш10; Ш13 диаметр поля зрения микроскопа соответствует диаметру фотоэталона

(80 мм), деленному на увеличение.

2.    При подсчете среднего арифметического балла, балл более 5 принимается равным 5.

3.    В методах Ш7; Ш8; Ш13 и Ш14 допускается оценивать шлиф количеством полей зрения с баллами 1, 2, 3, 4, 5 и более 5. Критерием оценки плавки является количество полей зрения с баллом 1, 2, 3, 4, 5 и более 5 раздельно по кислород ным, сульфидным и нитридным включениям, отнесенным к площади 10 см2.

Результаты оценки шлифов и плавки записывают в соответствии с приложениями 3 и 4.

3.1.5. Данные контроля загрязненности плавки неметаллическими включениями первого опреде-тения могут отличаться от результатов второго определения на величину ошибки, зависящей от степени загрязненности металла и от числа образцов, взятых для контроля.

Предельные ошибки при определении среднего балла включений и формулы их подсчета приведены в приложении 5.

3.2. Метод К

3.2.1.    Подсчет количества включений, имеющих размеры больше установленного, производят под микроскопам на нетравленых шлифах.

Для оценки загрязненности деформированного металла применяют шлифы с продольным направлением волокна.

3.2.2.    Всю площадь шлифа просматривают при 170—180-кратном увеличении и цене деления оку лярной шкалы 0,007+0,0005 мм. Отдельно определяют количество кислородных, сульфидных и ни-гридных включений по группам:

1    группа — включения свыше 1 до 2 делений окулярной шкалы включительно;

2    группа — включения свыше 2 до 3 делений окулярной шкалы включительно;

3    группа — включения свыше 3 до 4 делений окулярной шкалы включительно;

4    группа — включения свыше 4 до 5 делений окулярной шкалы включительно;

5    группа — включения свыше 5 до 6 делений окулярной шкалы включительно.

Количество групп может быть увеличено в зависимости от максимальных размеров включений в металле. С помощью окулярной шкалы замеряют диаметр или толщину включений соответственно в форме круга или квадрата, или минимальный и максимальный размеры включений другой формы. Если отношение максимального и минимального размеров включения не превышает двух, то размер включения определяют как их среднее арифметическое. Размеры вытянутых включений (при отношении длины к толщине более двух) определяют, если их толщина не менее 'Д деления окулярной шкалы. Средний линейный размер вытянутого включения (J1 вычисляют по Формуле:

/_ 1 + Др/р

* — 2 %

где а0 и l0 — замеренные величины соответственно толщины и длины включений.

Вид включений, подлежащий оценке, указывают в стандартах или технической документации на продукцию, утвержденной в установленном порядке.

3.2.3. Варианты метода К для оценки шлифов и плавки приведены в табл. 2.

Таблица2

Варианты метода К

Критерий оценки загрязненности неметаллическими включениями данного вида

шлифа

плавки

К1

Количество включений 1—5 групп

Количество включений каждой группы на площади 24 см1 *

К2

Количество включений 2—6 групп

Количество включений 2—5 групп на площади 24 смг

* Площадь шести микрошлифов из расчета, что площадь каждого шлифа составляет 4 см2.

Результаты подсчета количества включений на шлифах и в плавке записывают в соответствии с приложением 6.

П р им еч а ни я:

21. Допускается оценивать включения в деформированном металле толщиной или диаметром менее 6 мм на площади 6 см на плавку.    2

2. Допускается оценивать включения на площади 12 см на плавку, если на одном шлифе определено более 75 вклю чений 1-й группы.

3.2.4. Оценка первого определения включений разных групп может отличаться от оценки второго определения на величину ошибки, которая зависит от степени загрязненности металла и от количества образцов, принятых для контроля.

Пример подсчета ошибки определения неметаллических включений дан в приложении 7.

3.3. Метод П

3.3.1.    Включения определенных размеров подсчитывают под микроскопом на нетравленных шлифах.

Для оценки деформированного металла применяют шлифы с поперечным направлением волокон. Допускается применение шлифов с продольным направлением волокон.

3.3.2.    Размер включений на шлифах определяют с помощью окулярной шкалы по группам, приве денным в табл. 3.

Таблица 3

Группы включений

Средняя значимость для групп по площади включений

Размер включения в деле по диаметру

4ИЯХ окулярной шкалы

по стороне квадрата

Площадь включения в делениях окулярной шкалы в квадрате

1

•/«

От

0,5 ДО

0,7

вкл.

От

0,4 до

0,6

вкл.

От 0,18 до

0,35 вкл.

2

'/а

Св.

0,7 »

0,9

»

Св.

0,6 »

0,8

* 1

Св. 0,35

0,7 »

3

1

»

0,9 »

1,3

»

»

0,8 >

1.2

*

» 0,7

i

1,4 >

4

2

»

1,3 »

1,9

»

»

1,2 »

1,7

»

» 1,4

»

2,8 »

5

4

»

1,9 »

2,7

*

>

1,7 »

2,4

>

» 2,8

>

5,6 >

6

8

»

2,7 »

3,8

»

2,4 »

3,4

>

» 5,6

>

11,3 »

7

16

»

3,8 »

5.4

»

*

3,4 »'

4,8

>

» 11,3

22,6 »

8

32

»

5,4 »

7,6

»

»

4,8 »

6,7

» 22,6

»

45,1 »

9

64

»

7,6 »

10,7

»

»

6,7 »

9,5

»

» 45,1

»

90,2 »

10

128

»

10,7 »

15,2

»

»

9,5 »

13,4

» 90,2

»

180,5 »

И

256

>

15,2 »

21,4

»

»

13,4 »

19,0

»

» 180,5

li

361,0 »

12

512

21,4 »

30,3

»

»

19,0 »

26,9

>

» 361,0

»

722,0 »

13

1024

»

30,3 »

42,9

»

»

26,9 »

38,0

>

» 722,0

» 1444,0 »

Примечание. Группы построены по принципу возрастания площади включений в геометрической прогрессии со знаменателем 2.

3.3.3. Варианты метода П для оценки загрязненности шлифов и плавки неметаллическими включениями приведены в табл. 4.

Таблица 4

Варианты метода П

Увеличение

Критерии оаенки загрязненности неметаллическими включениями

шлифа

плавки

П1

П2

ПЗ

П4

300х(280—300х) 400х(400—420х) 500х(500—520х) 600х(600-630х)

Величина объемного процента и количество включений определенного размера

Среднее арифметическое значений объемного процента каждого шлифа и количество включений определенных групп на площади 100 мм1

Примечание . В скобках указаны пределы применяемых увеличений.

3.3.4.    В каждом поле зрения определяют размеры* всех или некоторых видов включений в зависи мости от цели исследования.

3.3.5.    Перед просмотром шлиф расчерчивают от края до центра на 5 равных зон (черт. 24). Набор полей зрения по зонам на каждом шлифе производят в соответствии с требованиями табл. 5.

В каждой зоне шлифа поля зрения набирают по прямым линиям на шлифе, перпендикулярным к оси слитка или проката.

Для повышения точности оценки загрязненности шлифов количество полей зрения по зонам может быть соответственно увеличено в 2, 3, 4 и т. д. раз.

3.3.6.    Размером включений считают диаметр или сторону квадрата соответственно при круглой или квадратной форме включений.

При определении размера включений овальной или неправильной формы подсчитывают среднее арифметическое минимального и максимального размеров, принимая этот размер за диаметр включения.

При определении размера включений прямоугольной, ромбической или подобных форм подсчитывают среднее арифметическое минимального и максимального размеров, принимая этот размер за сторону квадрата. При разнице между максимальным и минимальным размерами включений более чем в 2 раза группу определяют по площади включения. Общую площадь включений сложной формы допускается определять суммированием площадей отдельных участков.

3.3.7.    Включения фиксируют по группам, указанным в табл. 3.

Результаты замера включений записывают в соответствии с приложением 8.

3.3.8.    Для подсчета площади, занятой включениями на шлифе, количество включений каждой группы умножают на среднее значение площади включений данной группы и полученные произведе ния по всем группам суммируют.

Среднюю площадь включений (fcp) в одном поле зрения вычисляют по формуле:

f = 1~

р    п •

где:

/ — общая площадь включений;

га — количество полей зрения.

3.3.9.    Содержание включений (и) в объемных процентах вычисляют по формуле:

о = /ср/С,

где:

К “ —тг^ коэффициент;

F =    --площадь поля зрения на шлифе при установленном увеличении в делениях окуляр

ной шкалы в квадрате;

D—диаметр поля зрения в делениях окулярной шкалы, определяемый делением диаметра поля зрения в мм, измеренного с помощью объект-микрометра, на цену деления окулярной шкалы данного микроскопа;

F, D и К — постоянные величины для данного микроскопа и увеличения. —

3.3.10.    Содержание неметаллических включений в объемных процентах для плавки подсчитывают как среднее арифметическое определений всех образцов.

3.3.11. Вычисление объемного процента производят с точностью до 0,0001.

Объемный процент и количество включений на площади 100 мм2 подсчитывают в соответствии с приложениями 8 и 9.

3-3.12. Оценка первого определения включений может отличаться от оценки второго определения на величину ошибки, которая зависит от степени загрязненности металла и от количества полей зрения, принятых на плавку для исследования.

Пример подсчета ошибки при определении включений в объемных процентах приведен в приложении 10.

3.4. Метод Л

3.4.1. Оценку загрязненности стали включениями производят под микроскопом на нетравленных шлифах.

Варианты метода Л оценки загрязненности плавки неметаллическими включениями приведены в табл. 6.

Таблица б

Варианты метода Л

Увеличение

Критерии оценки загрязненности неметаллическими включениями

шлифа

плавки

Л1

300х(280—300х)

Загрязненность включениями определенного размера

Загрязненность включениями на общей длине подсчета 10 см

Л2

500х(500—520х)

Загрязненность включениями определенного размера

Загрязненность включениями на общей длине подсчета 10 см

Примечание. В скобках указаны пределы применяемых увеличений.

3.4.2. Шлиф расчерчивают параллельными линиями в произвольном направлении таким образом, чтобы выбранная длина для подсчета была не менее 3 см и охватывала периферийные и центральные зоны литых проб.

3.4.3. Шлиф передвигают с помощью микрометрических винтов предметного столика микроскопа в одном направлении вдоль отмеченных линий. Замеряют максимальные размеры включений а (см. черт. 25), попадающих в перекрестие нитей окуляра, и фиксируют их в соответствии с группами, указанными в табл. 7.

Черт. 25

Таблица 7

Группы включений

Размеры включений в делениях окулярной шкалы

Средние значения размеров включений в делениях окулярной шкалы

Группы включений

Размеры включений в делениях окулярной шкалы

Средние значения размеров включений в делениях окулярной шкалы

1

0—2

1

9

16,1—18,0

17

2

2,1— 4,0

3

10

18,1—20,0

19

3

4,1— 6,0

5

И

20,1—22,0

21

4

6,1— 8,0

7

12

о

2

cvf

см

23

5

8,1-10,0

9

13

24,1—26,0

25

6

10,1-12,0

11

14

26,1-28,0

27

7

12,1—14,0 .

13

15

28,1—30,0

29

8

14,1—16,0

15

3.4.4.    Загрязненность шлифов оценивают отдельно по кислородным, сульфидным и нитридным включениям или совокупно по всем видам включений.

Вид включений, подлежащих оценке, зависит от цели исследования.

3.4.5.    Загрязненность включениями плавки (И) вычисляют по формуле:

^ _ eSai- mi

где:

Ь — цена деления окулярной шкалы при данном увеличении в мкм\ щ— среднее значение размеров включений в делениях окулярной шкалы; отI—количество включений данной группы;

/ — длина подсчета в мкм.

Пример подсчета загрязненности приведен в приложении И.

3.4.6.    Оценка первого определения загрязненности может отличаться от оценки второго определения на величину ошибки, которая зависит от степени загрязненности металла и суммарной длины подсчета на плавку.

Предельные ошибки при определении загрязненности включениями приведены в приложении 12.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 к ГОСТ 1778-70 Рекомендуемое

Варианты методов определения загрязненности неметаллическими включениями металла

различных способов производства и групп стали

Варианты методов

Виды испытаний

Преимущественное применение методов в зависимости от

способа производства металла

группы стали

Ш1, Ш2 Ш4, Ш5

Контрольные

Выплавка в электродуговых, индукционных и, в отдельных случаях, мартеновских печах и конверторах; электрошлаковый переплав

Шарико- и роликоподшипниковые, конструкционные особо ответственного назначения, высокопрочные (с пределом прочности в термически обработанном состоянии более 180 кгс/мм2), инструментальные для изготовления измерительных мер и изделий высокой точности, коррозионностойкие для ответственных полируемых и вакуумплот-ных изделий

ШЗ, Ш6 Ш10, Ш12

Контрольные

Электрошлаковый и вакуумно-дуговой переплавы

Конструкционные высокопрочные особо ответственного назначения

Ш1, Ш2, Ш4, Ш5, Ш7, Ш8

Исследова

тельские

Выплавка в электродуговых, индукционных, мартеновских печах и конверторах

Стали и сплавы всех марок .

Ш9, Ш11

Контрольные

Вакуумная индукционная плавка, рафинирующие переплавы (электрошлаковый, вакуумно-дуговой и т. д.)

Шарико- и роликоподшипниковая сталь для прецизионных подшипников, высокопрочные стали (с пределом прочности в термически обработанном состоянии более 180 кгс/мм*)

Ш13, Ш14

Исследова

тельские

Вакуумная индукционная плавка, рафинирующие переплавы (электрошлаковый, вакуумно-дуговой и т. д.)

Стали и сплавы всех марок

К1

Контрольные

Вакуумная индукционная плавка, рафинирующие переплавы (электрошлаковый, вакуумно-дуговой и т. д.)

Шарико- и роликоподшипниковые для прецизионных подшипников, заготовки из коррозионностойкой стали для особо тонкостенных труб

К2

Контрольные

Вакуумная индукционная плавка, рафинирующие переплавы (электрошлаковый, вакуумно-дуговой и т. д.)

Конструкционные особо ответственного назначения или для изготовления изделий высокого класса точности и чистоты поверхности; инструментальные для измерительных мер и изделий высокого класса точности и чистоты поверхности; коррозионностойкие для полируемых изделий высокого класса чистоты поверхности для вакуумплотной аппаратуры.

Прецизионные сплавы в заготовке для микронной проволоки

К!, К2

Исследова

тельские

Вакуумная индукционная плавка, рафинирующие переплавы (электрошлаковый, вакуумно-дуговой и т. д.)

Стали и сплавы всех марок

П1, П2, ПЗ, П4

Исследова

тельские

Вакуумная индукционная плавка, рафинирующие переплавы (электрошлаковый, вакуумно-дуговой и т. д.)

Стали и сплавы всех марок

Л1. Л2

Исследова

тельские

Выплавка в мартеновских, электродуговых и индукционных печах, конверторах

Литье из углеродистой и легированной конструкционной стали

Примечание . Методы П1, П2, ПЗ, П4 могут быть применены для исследовательских испытаний металла, выплавленного в мартеновских электродуговых печах и конверторах. В этом случае количество просматриваемых полей зрения должно быть увеличено в 3 раза и более.

Характеристика видов неметаллических включений

1.    К оксидам относятся:

включения отдельных мелких зерен, чаще корунда и шпинели, расположенные в виде строчек; точечные включения преимущественно простых и сложных кристаллов окислов в виде отдельных частиц или разрозненных групп, рассредоточенных по всей плоскости шлифа.

2.    К силикатам относятся:

разрушенные в результате деформации вытянутые в сплошные строчки хрупкие силикаты или силикатные стекла, иногда вместе с включениями окислов;

пластичнодеформированные включения силикатов или силикатных стекол, вытянутые по направлению волокна, отличающиеся от сульфидов более темным цветом и прозрачностью в темном поле зрения;

недеформирующиеся (глобулярные) единичные или групповые округлые или неправильной формы включения силикатов и силикатных стекол, крупные частицы оксидных включений, чаще корунда.

Включения, перечисленные в пп. 1, 2 относятся к кислородным включениям.

3.    К сульфидам относятся пластичные, непрозрачные в темном поле зрения, вытянутые по направлению волокна отдельные включения или группы включений, как правило, двойного сульфида железа и марганца.

4.    К нитридам относятся:

строчки и рассредоточенные по всему полю зрения желто- розовые кристаллы нитридов и карбонитридов титана, преимущественно, правильной формы;

строчки и рассредоточенные по всему полю зрения бледно-розовые включения нитридов и карбонитридов ниобия неправильной и округлой формы;

темные кристаллы нитридов алюминия, в основном, правильной формы, анизотропные.

Пример записи результатов оценки загрязненности плавки включениями.

Методы Ш1—Ш6, Ш9—Ш12

Оценка в баллах

Номер

плавки

Номер

образца

Оксиды строчечные ос

Оксиды

точечные

ОТ

Силикаты

хрупкие

Силикаты пластичные СП

Силикаты недефор-мирующи-еся СН

Максимальный балл из строчечных включений (ОС, СХ и СП)»

Сульфиды С

Н итриды и карбо-иитриды строчечные НС

Нитриды И карбонитриды точечные НТ

Нитриды

алюминия

НА

1

4,0

0

0

0

4,0

4,0

1,0

0

0

0

2

2,5

0

0

0

2,0

2,5

1,0

0

0

0

25

3

1,0

0

2,0

0

0

2,0

0,5

0

0

0

4

2,0

0

0

0

1.0

2,0

2,0

0

0

0

5

1,5

0

1,5

0

3,5

1,5

1,5

0

0

0

6

3,0

0

0

0

1,0

3,0

2,5

0

0

0

Средний балл

2,3

0,0

0,6

0,0

1.9

2,5

1,3

0,0

0,0

0,0

Количество образцов с баллом выше максимального (X) в процентах определяют по формуле:

у _ т • 100

п ’

где:

т — количество образцов с баллом выше максимального; п—общее количество образцов.

Пример подсчета X для силикатов недеформирующихся при установленном максимальном балле 3,0:

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 к ГОСТ 1778-70 Справочное

Примеры записи результатов оценки загрязненности плавки включениями. Методы Ш7 и Ш8, Ш13 и Ш14

Количество полей зрения е балдами 2 и более при определении

Но

мер

плав

Но

мер

Площадь

шлифов,

смг

Оксидов строчечных ОС

Оксидов точечных ОТ

Силикатов хрупких СХ

Силикатов пластичных СП

Силикатов недефор-мируюшихся СН

Всего кислородных включений

об

разца

баллы

ки

2

3

4

5 и

бо

лее

всего

2

3

4

5 и более

всего

2

3

4

5 и более

всего

2

3

4

5 и

бо

лее

все

го

2

3

4

5 и

бо

лее

всего

2

3

4

5 и более

всего

1

3,8

10

__

10

2

-

2

__

1

_

1

1

1

4

1

5

16

2

1

19

2

4,2

5

1

6

3

-

3

2

■—

2

1

-

1

5

1

6

14

2

2

•—

18

451

3

4,1

30

3

--

33

1

1

2

2

-

2

2

...

I

5

33

5

2

i

41

4

3,9

1

-

-

1

4

4

-

1

-

1

-

1

1

8

8

13

2

-

--

15

5

3,7

8

2

-

10

5

5

1

1

1

1

10

3

13

23

5

2

30

6

4,3

2

2

1

-

1

1

- -

1

-

3

1

4

7

1

8

Всею

24 |

5б|

.1

■ 1

-1

62

«1

-1

16

1

3

4

8

1.

2

1

4

32

2

1

41

106

16

8

1

131

Продолжение

Количество полей зрения с

баллами 2

и более при

определении

Но

мер

плав

Но

мер

об

Пло

щадь

шли

Сульфидов С

Нитридов точечных НТ

Нитридов алюминия

НА

Всего нитридных включений

раз

ца

фов,

смг

баллы

ки

2

3

4

5 и

более

всего

2

3

4

5 и. более

всего

2

3

4

5 и более

всего

2

3

4

5 и более

всего

1

3,8

30

5

1

36

12

10

5

27

_

12

10

5

27

2

4,2

42

22

64

5

11

10

26

5

И

10

26

451

3

4.1

26

3

- -

29

13

16

8

_

37

13

16

8

37

4

3,9

15

6

1

22

18

8

10

36

-

18

8

10

36

5

3,7

17

4

21

7

12

4

23

7

12

4

23

6

4.3

10

1

1

12

11

17

2

30

11

17

2

--

30

Всего

24

140

41

3

184

66

74

39

-

179

- 1 -

66

74

39

179

13Ь,° т, 1

Количество полей зрения с кислородными включениями балла 2 и более на площади 10 см2 равно —54—=54,6.

184-10    _

Стр. 17

Количество полей зрения с сульфидными включениями балла 2 и более на площади 10 смг равно —^4—=76,7.

Количество полей зрения с нитридными включениями балла 2 и более на площади 10 см* равно—^4—=74,5.

Пример подсчета предельной ошибки при определении среднего балла неметаллических

включений методом Ш

Предельная ошибка в баллах

Количество образцов

Для углеродистой и легированной высококачественной стали размерам и, мм

Для подшипниковой стали размерами, мм

Менее 40 | 40 и более

Менее 40 \ 40 и более

0,5

0.4

0,3

УТ

0,6

0,5

0,4

1.5

V П

0,4

0,3

0,3

1,0

уПГ

0,4

0,3

0,3

1.0


6

9

12

6

9

12

6

9

12


0,5

0,4

0,3

1,2


6

9

12


/ п

0,4

0,3

0,3

1,0


V п


6

9


Силикаты хрупкие пластичные

' 0,6

0,8

0,4

0,5

0,7

^ 0,3

0,4

0,6

0,3

1,5

2,0

1.0

V n

Vn

Vn~


Силикаты недеформирующиеся

0,5

0,7

Ofi

0,4

0,6

0,2

0,3

0,5

0,1

1,2

1,7

0.5

/ n

V"n

" - -


Оксиды строчечные

0,4

0,6

0,3

0,3

0,5

0,2

0,3

0,4

0.2

1,0

1.5

0,7

V~

Vn

Vn


Нитриды (для сталей, содержащих титан)

0.7

0,6

0.5

1.7

_

Vn


Сульфиды

0,6 .

0,3

0,5

0,2

0,4 '

0,2

1,5

0,7

Vn

v~


Средний оценки .плавки (X) вычисляют по формуле:

v *** Л ■“ —z—

где:

2х/ г— сумма максимальных баллов всех образцов; я — количество образцов.

Предельную ошибку ( <?о* ) при определении среднего балла вычисляют по формуле:

.Со ■ 1,65 ±—^ -

<То_г

где:

of*— среднее квадратичное отклонение, подсчитанное из распределения оценок не менее 200 образцов; 1,65 — постоянный множитель для вероятности 0,9; п — количество образцов.

Пример записи результатов при оценке металла плавки методом К1

Количество включений для групп

Номер плавки

t

Маркировка об-, разца

Площадь шлифа, см*

1

' 2

3

4

5

4,1

27

0

0

0

0

3,9

29

2

0

0

0

4,2

32

0

0

0

0

421384

3,8

36

0

0

0

0

ЗА

3,6

49

1

0

0

0

ЗН

4,4

27

0

0

0

0

Всего

24

200

3

0

0

0

ПРИЛОЖЕНИЕ 7 к ГОСТ 1778-70 Справочное

Пример подсчета ошибки определения неметаллических включений 1-й группы методом К1

^ Номер образца

Площадь образца, см*

Количество включений 1-й группы на образце

Х1

Отклонение от среднего значения а

о1

1

3,7

6

—5

25

2

4,2

7

„4

16

3

4,3

. 9

—2

4

4

3,8

10

—1

1

5* '.

" 3,9

12

1

1

.6

4,1

22

11

121

Всего

24

66

168

Среднее арифметическое количества включений (X) в одном образце вычисляют по формуле:

где:

Их,—суммарное количество включений данной группы; п — количество образцов.

Ошибку ( Оох) при подсчете включений вычисляют по формуле:

с07 = ±~=. ,

где а — среднее квадратичное отклонение:

■Уст-

где 2 а2— сумма квадратов отклонений от среднего значений количества включений.

°ох = ± -у== ±2,2.

Пример записи и подсчета результатов оценки оксидов на микроскопе МИМ-8 при 280-кратном увеличении

Группы

включений

Количество включений в полях зрения

Всего включений на 125 полях зрения

Средняя значимость для групп по площади включений

Плошадь включений в делениях окулярной шкалы в квадрате

1

2

3

4

5

6

7

8

9

102

1

67

•Л

16,75

2

-

1

2

2

64

42

32

3

1

_

3

49

1

49

4

2

_

_

2

34

2

68

5

--

2

1

34

4

136

6

1

1

1

45

8

360

7

1

1

1

~

' 14

16

224 .

8

1

1

~

13

32

416

Всего

1291,75

t __ 1291,75_чп ^

' СР 125    ’

V= 1°10200<)0= 10,33°.°0Э8=0.1012%

К = -М- = 0,0098.

10200

ПРИЛОЖЕНИЕ 9 к ГОСТ 1778-70 Справочное


Группы включений

Площадь просмотренных полей зрения, мм*

Количество включений по группам на площади 21,625 мм3

Количество включений на площади 100 мм'

1

67

315

2

64

296

3

21,625

49

227

4

34

157

5

34

157

6

45

208

7

14

65

8

13

60

Всего

21,625

320

1485

Примечания:

1 Для подсчета использованы данные приложе ния 8.

2.    Площадь просмотренных полей зрения (21, 625) равна площади одного поля зрения (0,173 мм2), умно женной на количество просмотренных полей зрения (125).

3.    За количество включений в плавке принимают среднее арифметическое оценок отдельных образцов на площади 100 мм2.


Пример подсчета ошибки при определении оксидных включений в объемных процентах

методом П

Номер образца

Оксидные включения в оС.% *1

Отклонение от среднего арифметического а

а*

1

0,0096

+0,0036

0,00001296

2

0,0052

-0,0008

0,00000064

3

0,0045

-0,0015

0,00000225

4

0,0070

+0,0010

0,00000100

5

0,0055 __

—0,0005

0,00000025

6 '

0,0042

—0,0018

0,00000324

Всего

(Г.0360

0,0000 1

0,00002034

Среднее арифметическое количество включений (Jf) в объемных процентах вычисляют по формуле:

Х= —L.,

я    .

где:

2*/ —общее содержание включений в об. %; п — количество образцов.

Ошибку <<т0—) при подсчете содержания включений в объемных процентах вычисляют по формуле:

_ , о

Сто* = ±'

VT ■

гд« <г— среднее квадратичное отклонение;

■Yi

-I

где 2а*— сумма квадратов отклонений от среднего значения количества включений в об. %.

х = °'0360= 0,0060%.

6

а = •^О.ОО^ОМ =0,0018.

0,0018

±

Относительная ошибка равна


0,00075-100 _ |0 -0, 0,0060 *

Пример подсчета загрязненности плавки стали марки 35 Л методом Л

Групп» включений

Размеры включений в делении окулярной шкаль

Среднее значение размеров включений в делении окулярной шкалы а{

Оксиды

Сульфиды

Количество включений данной группы

т/

ai mi

Количество включений данной группы

atmi

1

0—2

1

25

25

29

29

2

2,1—4,0

3

4

12

69

207

3

О

3

5

2

10

22

110

4

6,1—8,0

7

8

56

5

8,1-10,0

9

— .

I

?

6

10,1—12,0

11

2 -

22

7

JO

I

X

О

13

■ —

1

13

8

14,1—16,0

15

1 __ 1

I _'

Всего

1

47

446

/ = 180000 мкм.

6 = 4 мкм.

Увеличение 300х

^сульфидов-J—Q-9.91 10 *

Иобиш А=^оксидов+^сул ьфндо в-

Яовщнй=1,04-10—*+9,91 •10-*=10,95-10—*.

Пример подсчета предельной ошибки при определении неметаллических включений методом Л в зависимости от выбранной длины для подсчета

Выбранная длина для подсчета, см

Предельная ошибка

о - 1<г3 ох

Выбранная длина для подсчета.

см '

Предельная ошибка

а —10—3 ох

1

1,30

18

0,308

3

0,75

21

0,283

6

0,53

24

0,266

9

0,43

/

1.3

12

0,38

УГ

15

0,33

Предельную ошибку ( а - ) загрязненности вычисляют по формуле:

.0-1.65

аох ^ У~Г '

где:

а—среднее квадратичное отклонение распределения на 25 см длины подсчета; 1,65 — постоянный множитель для вероятности 0,9; /—выбранная длина для подсчета в см.

Сдано в набор 22/IV 1971 г. Подп. в печ. 9/ХП 1971 г. 3 п. л. Тир: 50000 Издательство стандартов. Москва, Д-22, Новопресненский пер., 3 Калужская типография стандартов, ул. Московская, 256. Зак. 699



sP.wbi\ ' силикаты недеФормирцтцидся СИ




(-

нитриды_ алюминия И А


В. МЕТАЛЛЫ И МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ИЗДЕЛИЯ

Группа В09

Изменение № 1 ГОСТ 1778-70 Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29.04.84 № 1562 срок введения установлен

Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 0809. Под обозначением стандарта на обложке и первой странице указать обозначение- (СТ СЭВ 4077—83).

(Продолжение см. стр. 50)

49

(Продолжение изменения к ГОСТ 1778—70)

Вводную часть дополнить абзацем:    «Стандарт полностью

соответствует СТ СЭВ 4077-А83».

Пункт 2.1 после слов «и должно быть» дополнить словами: «кратное трем и».

Пункт 3.1.1. Примечание 2 исключить.

(ИУС № 8 1984 г.)

50

Изменение № 2 ГОСТ 1778-70 Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений

Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 28.09.89 № 2973

Дата введения 01.04.90

На обложке и первой странице под обозначением стандарта дополнить обозначением: (ИСО 4967—79).

Вводная часть. Последний абзац дополнить обозначением: (ИСО 4967—79).

(ИУС № 1 1990 г.)

1

Графа заполняется, если по соглашению сторон допускается оценка строчечных включений максимальным из баллов, полученных при оценке строчечных оксидов, хрупких и пластичных силикатов.

2

Графы для полей зрения 11... 125 заполняют аналогично.

Пример подсчета количества оксидов на шлифе площадью 100 мм2

Сохраните страницу в соцсетях:
Другие документы раздела "Прочие"
РАЗДЕЛЫ САЙТА

НОРМАТИВНЫЕ
ДОКУМЕНТЫ

ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ