中文字幕一级黄色A级片|免费特级毛片。性欧美日本|偷拍亚洲欧美1级片|成人黄色中文小说网|A级片视频在线观看|老司机网址在线观看|免费一级无码激情黄所|欧美三级片区精品网站999|日韩av超碰日本青青草成人|一区二区亚洲AV婷婷

     汽車(chē)板（低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼）中一般含有鐵素體和游離的滲碳體組織，碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.15%的低碳汽車(chē)板中游離滲碳體主要是汽車(chē)板經(jīng)退火處理后珠光體的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，其形成原因是冷卻時(shí)珠光體的片狀滲碳體向粒狀滲碳體轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物呈自由態(tài)游離于鐵素體基體或晶界。

 

      近年來(lái)，汽車(chē)薄板產(chǎn)品具有優(yōu)良的深沖性能、良好的成形性及輕量化等特點(diǎn)，已大量應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)中。汽車(chē)薄板產(chǎn)品材料的主要組織是鐵素體和游離滲碳體，滲碳體的形態(tài)、含量、尺寸對(duì)鋼的各項(xiàng)性能有很大影響，尤其對(duì)其深沖性和時(shí)效性能的影響最嚴(yán)重。如前人研究表明，在相同碳含量下，滲碳體尺寸和分布決定著最后成品中的固溶碳含量，固溶碳含量越小，深沖鋼的性能越好。滲碳體的尺寸越大，分布時(shí)相對(duì)間距越大，對(duì)固溶強(qiáng)化作用越小，時(shí)效性越好。汽車(chē)板滲碳體的形態(tài)各異，有的呈長(zhǎng)條鏈狀，有的呈顆粒狀，也有的呈晶界分布的網(wǎng)狀，不同形態(tài)滲碳體對(duì)汽車(chē)板性能的影響不同。薄板中的滲碳體是硬相組織，當(dāng)網(wǎng)狀滲碳體級(jí)別很高時(shí)，晶界處滲碳體在沖壓及冷變形時(shí)不易變形，使組織晶界弱化并萌生裂紋，導(dǎo)致產(chǎn)品開(kāi)裂，同時(shí)，低碳汽車(chē)板滲碳體的形成受坯料的原始組織、退火工藝及變形量等因素的影響而表現(xiàn)為各種形態(tài)的滲碳體，了解滲碳體的形貌及各種不同形貌滲碳體的級(jí)別、尺寸等，對(duì)薄板軋制及退火工藝的指導(dǎo)也有重要參考價(jià)值。

 

     評(píng)定汽車(chē)板滲碳體的級(jí)別并對(duì)其進(jìn)行定量分析，有助于研究人員很好地了解滲碳體的分布及含量，對(duì)汽車(chē)板的質(zhì)量及沖壓成型等工藝具有重要意義。筆者結(jié)合一般用冷軋?zhí)间摫“寮颁搸В⊿PCC）低碳退火汽車(chē)板，對(duì)不同形貌滲碳體的評(píng)定方法進(jìn)行解析，結(jié)果可使相關(guān)技術(shù)人員更好地了解滲碳體的評(píng)定方法，為提高低碳退火汽車(chē)板的質(zhì)量提供幫助。

 

1、3種評(píng)定方法介紹

 

      目前，關(guān)于汽車(chē)板游離滲碳體評(píng)定的方法主要有3種：第一種是滲碳體的級(jí)別評(píng)定方法，即根據(jù)滲碳體形貌和分布劃分滲碳體的級(jí)別，級(jí)別越大，滲碳體尺寸越大，數(shù)量也越多；第二種是滲碳體的定量法，即采用金相圖像儀對(duì)滲碳體進(jìn)行定量，得到觀察視場(chǎng)內(nèi)單個(gè)滲碳體的長(zhǎng)、寬和面積百分?jǐn)?shù)等參數(shù)；第三種是滲碳體尺寸的限定法，即將滲碳體進(jìn)行多視場(chǎng)的評(píng)定后，不允許有超過(guò)規(guī)定尺寸的滲碳體，超過(guò)即判定為不合格。前兩種方法可依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13299—2022《鋼的游離滲碳體、珠光體和魏氏組織的評(píng)定方法》中的評(píng)定方法進(jìn)行，第三種評(píng)定方法依據(jù)瑞典產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)E700006-02《深沖用鋼》中滲碳體的評(píng)定方法進(jìn)行。

 

1.1 級(jí)別評(píng)定法

 

1.1.1 游離滲碳體組織的解析

 

     國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13299—2022對(duì)游離滲碳體進(jìn)行了規(guī)定，指出游離滲碳體是獨(dú)立于鐵素體基體或晶界的滲碳體，游離滲碳體是碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.15%的低碳鋼經(jīng)退火產(chǎn)生，是珠光體的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物。三次滲碳體是極低碳鋼（碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.02%）從727℃緩冷至室溫時(shí)，從鐵素體中沿晶界析出的滲碳體，其表達(dá)式為Fe3CⅢ，可見(jiàn)三次滲碳體的生成條件主要有兩個(gè)，即非常低的碳含量和緩慢的冷卻速率，也可將低碳汽車(chē)板中的三次滲碳體看做游離滲碳體來(lái)進(jìn)行評(píng)定。

 

     有時(shí)汽車(chē)板試樣未經(jīng)退火處理，而是經(jīng)過(guò)熱軋后堆冷、卷板處理，其交貨狀態(tài)下的組織為鐵素體和游離滲碳體，也可按標(biāo)準(zhǔn)中游離滲碳體的評(píng)定方法進(jìn)行評(píng)定。有時(shí)汽車(chē)板試樣雖經(jīng)退火處理，但其組織為鐵素體和珠光體，則不能按滲碳體評(píng)定，可按低碳變形珠光體評(píng)定。當(dāng)這兩種組織同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，按級(jí)別高的進(jìn)行評(píng)定。

 

1.1.2 取樣和制樣方法

 

     根據(jù)GB/T 13299—2022標(biāo)準(zhǔn)要求，當(dāng)鋼帶厚度不大于25mm時(shí)，從鋼帶中心到外表面的中間部位切取試樣，檢驗(yàn)面平行于鋼帶的縱軸，為全厚度的截面。然后按GB/T 13298—2015《金屬顯微組織檢驗(yàn)方法》要求，將試樣依次鑲嵌、研磨、拋光和腐蝕，吹干備用。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定宜采用體積分?jǐn)?shù)為4%的硝酸乙醇溶液腐蝕試樣，腐蝕效果以能夠清晰顯示游離滲碳體組織為準(zhǔn)，經(jīng)硝酸乙醇溶液腐蝕后，將試樣置于光學(xué)顯微鏡下觀察，各系列滲碳體的微觀形貌如圖1所示。為了更清楚地觀察滲碳體形貌，也可采用另一種試劑（三硝基苯酚+ 乙醇溶液）腐蝕低碳鋼試樣，結(jié)果如圖2所示，得到的組織中只顯示滲碳體，不顯示鐵素體晶界，從而使?jié)B碳體形貌更清晰，更便于滲碳體級(jí)別的評(píng)定。

 

1.1.3 滲碳體的評(píng)定方法和原則

 

      滲碳體級(jí)別評(píng)定方法主要適用于碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.15%的低碳退火鋼。評(píng)定時(shí)采用光學(xué)顯微鏡將試樣放大500 倍，觀察試樣整個(gè)縱向檢驗(yàn)面，根據(jù)滲碳體的形貌、分布及尺寸特征來(lái)確定滲碳體的級(jí)別。以檢驗(yàn)面上游離滲碳體最明顯的視場(chǎng)與標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖比較評(píng)級(jí)，確定游離滲碳體的級(jí)別。

 

    評(píng)定時(shí)，將游離滲碳體先劃分系列，然后在每個(gè)系列下評(píng)級(jí)。根據(jù)游離滲碳體的形貌特征，將其劃分為A、B、C三個(gè)系列，每個(gè)系列滲碳體的形貌是不同的，各有其形貌特點(diǎn)。如低級(jí)別下或單個(gè)的滲碳體，A系列的滲碳體呈網(wǎng)狀、沿晶界形貌，B系列的滲碳體呈鏈狀，C系列的滲碳體呈點(diǎn)狀。每個(gè)系列的滲碳數(shù)隨著尺寸增大、數(shù)量增多，將滲碳體劃分為不同的級(jí)別，尤其是B和C系列，隨著滲碳體數(shù)量的增多，一定數(shù)量的滲碳體會(huì)呈現(xiàn)分布趨向，B系列會(huì)呈層狀分布，C系列呈帶狀分布。這里對(duì)B系列滲碳體提出了層的概念，如相鄰兩個(gè)鏈狀滲碳體水平間距相距較遠(yuǎn)，垂直距離比較相近，可看做一層。

 

    三個(gè)系列滲碳體的級(jí)別劃分原則如下：A系列的滲碳體呈網(wǎng)狀，根據(jù)個(gè)別鐵素體晶粒外圍被滲碳體網(wǎng)包圍部分的占比及滲碳體網(wǎng)的完整程度評(píng)定；B系列的滲碳體呈鏈狀分布，有單層、雙層或多層的鏈狀，根據(jù)游離滲碳體顆粒的大小和鏈狀層數(shù)目及鏈狀的長(zhǎng)度進(jìn)行評(píng)定；C系列的滲碳體呈點(diǎn)狀，根據(jù)點(diǎn)狀滲碳體顆粒的大小和滲碳體趨向帶狀分布的程度進(jìn)行評(píng)定，各級(jí)別滲碳體特征如表1所示（游離滲碳體尺寸最大，可通過(guò)目鏡或投影屏兩種方式測(cè)量）。

      由表1可知：A系列滲碳體呈網(wǎng)狀，隨著級(jí)別的升高，滲碳體包圍鐵素體晶界的程度不一樣，由1級(jí)的不包圍逐漸發(fā)展為包圍晶界的1/6，1/3，2/3及全晶界包圍；B系列滲碳體則是由單個(gè)的鏈狀滲碳體發(fā)展為一層、雙層和三層鏈狀滲碳體，C系列滲碳體則逐漸趨于有變形方向的帶狀。當(dāng)級(jí)別嚴(yán)重時(shí)，A系列滲碳體呈網(wǎng)狀，沿晶分布，容易與B、C系列滲碳體區(qū)分，而B(niǎo)系列的層狀滲碳體和C系列的帶狀滲碳體分布有時(shí)不易區(qū)分，如表1中B、C系列的4級(jí)和5級(jí)所示，滲碳體形態(tài)和分布幾乎趨于一致。

 

     滲碳體評(píng)級(jí)法表明汽車(chē)板游離滲碳體有3種典型形貌：A系列的滲碳體呈網(wǎng)狀、沿晶界形貌；B系列的滲碳體呈鏈狀；C系列的滲碳體呈點(diǎn)狀。隨著其尺寸增大、數(shù)量增多，將每種形貌劃分為不同的級(jí)別。滲碳體級(jí)別評(píng)定方法的評(píng)級(jí)速度快，不需要借助金相軟件，能夠快速了解汽車(chē)板滲碳體級(jí)別和其滲碳體的形貌分布特征。

 

1.2 定量評(píng)定法

 

     標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13299—2022中的定量法采用的放大倍數(shù)、取樣、制樣等操作方法和評(píng)級(jí)法要求一樣。定量評(píng)級(jí)方法是采用金相手工測(cè)量法（網(wǎng)格截點(diǎn)法、顯微鏡刻度法）或金相圖像分析軟件測(cè)定游離滲碳體面積的，放大倍數(shù)為500，隨機(jī)測(cè)量不少于5個(gè)視場(chǎng)。由于試樣不同位置的滲碳體含量不一樣，5個(gè)視場(chǎng)的位置可選在試樣邊部、厚度1/4處或心部，具體位置可由供貨雙方協(xié)定，如無(wú)明確規(guī)定，在試樣厚度1/4處隨機(jī)測(cè)量5個(gè)視場(chǎng)，取5個(gè)視場(chǎng)的平均值作為游離滲碳體百分含量的最終測(cè)量結(jié)果。同時(shí)，可對(duì)單視場(chǎng)內(nèi)單個(gè)滲碳體的面積百分含量、個(gè)數(shù)、面積、長(zhǎng)度、寬度及其等效圓直徑進(jìn)行表征。該方法需要使用金相分析軟件，可提供滲碳體的面積百分含量，具體的滲碳體尺寸、數(shù)量等信息，便于結(jié)合汽車(chē)板沖壓、時(shí)效等性能進(jìn)行規(guī)律性變化地探討和研究。

 

1.3 尺寸限定法

 

     產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)E700006-02中提出了尺寸限定法，用于游離滲碳體的評(píng)定。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定在試樣觀察面上使用1000倍的放大倍數(shù)，取10個(gè)最小尺寸為100μm×100μm（長(zhǎng)度× 寬度）的區(qū)域。在每個(gè)視場(chǎng)區(qū)域上，記錄視場(chǎng)內(nèi)可見(jiàn)的最大滲碳體尺寸，計(jì)算這10個(gè)最大滲碳體測(cè)量值的平均值，其平均值必須不大于6μm。可見(jiàn)該方法只對(duì)試樣中單顆粒滲碳體的最大尺寸進(jìn)行了規(guī)定，且對(duì)放大倍數(shù)要求比較高，是對(duì)單視場(chǎng)內(nèi)單顆粒滲碳體進(jìn)行的測(cè)量。

 

2、SPCC檢測(cè)案例

 

     以不同形貌的SPCC為試驗(yàn)材料，從連退板上截取金相試樣。連退卷厚度是5mm，據(jù)標(biāo)準(zhǔn)取樣要求，在SPCC連退板上寬度約1/4位置切取長(zhǎng)度為20mm，寬度為5mm的試樣（全厚度）。將試樣鑲嵌、磨拋和腐蝕。在3種評(píng)級(jí)方法中，分別采用了不同的腐蝕方法，如在級(jí)別評(píng)定法中使用了體積分?jǐn)?shù)為4%的硝酸乙醇溶液腐蝕方法，在定量法和尺寸限定法中采用了三硝基苯酚乙醇溶液的腐蝕方法，該方法便于更清晰地觀察滲碳體的微觀組織特征和準(zhǔn)確定量分析。制樣后分別使用3種方法進(jìn)行滲碳體的評(píng)定。

 

2.1 級(jí)別評(píng)定法案例

 

      用光學(xué)顯微鏡觀察試樣的滲碳體組織，在500倍下觀察并采集圖片，滲碳體微觀形貌如圖3所示。由圖3可知：滲碳體呈沿晶分布，為A系列。對(duì)照評(píng)級(jí)圖可知，游離滲碳體呈網(wǎng)狀，尺寸較大，最嚴(yán)重區(qū)域幾乎包圍了整個(gè)鐵素體晶粒，如圖3中箭頭所示，評(píng)為5A級(jí)。如果圖3中同時(shí)還有B、C系列的滲碳體，其檢驗(yàn)的結(jié)果需要把B、C系列的級(jí)別也寫(xiě)出來(lái)，如5A+XB+XC。

2.2 定量評(píng)定法案例

 

2.2.1 滲碳體含量的測(cè)定

 

      用三硝基苯酚乙醇溶液腐蝕試樣后，用光學(xué)顯微鏡（500倍）觀察試樣的微觀形貌，結(jié)果如圖4所示。

 

 

      用IAS8金相分析軟件對(duì)滲碳體進(jìn)行定量時(shí)，由于鐵素體為白色，滲碳體為灰色（見(jiàn)圖5），軟件根據(jù)鐵素體和滲碳體的顏色差別顯示出單峰形態(tài)?；疑珴B碳體含量低（見(jiàn)圖6），表現(xiàn)為左側(cè)黑色、峰值較低的區(qū)域。鐵素體含量高，表現(xiàn)為右側(cè)白色、較明顯的紅棕色高峰區(qū)域。通過(guò)金相分析軟件的閾值分割，能很好地標(biāo)定滲碳體，并測(cè)量出一個(gè)視場(chǎng)內(nèi)的滲碳面積，第一個(gè)視場(chǎng)的滲碳體面積占比為5.59%。同理，測(cè)量出另外4個(gè)視場(chǎng)的滲碳體面積占比，并計(jì)算出這5個(gè)視場(chǎng)滲碳體的平均面積占比。5個(gè)視場(chǎng)的滲碳體面積占比測(cè)量值分別為5.59%，5.30%，5.22%，5.38%，5.11%，平均值為5.32%，標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.18%。

 

 

2.2.2 滲碳體各參數(shù)特征的測(cè)定

 

     用IAS8金相分析軟件對(duì)圖5中單視場(chǎng)內(nèi)的滲碳體進(jìn)行定量分析，得到視場(chǎng)內(nèi)滲碳體總面積為628μm2，最大滲碳體長(zhǎng)度為15.376μm，寬度為6.90μm，單個(gè)最大滲碳體面積為42.09μm2。

 

2.3 尺寸限定法案例

 

     同樣切取另一塊SPCC試樣，試樣長(zhǎng)度為20mm，寬度為5mm。在光學(xué)顯微鏡1000倍下觀察試樣，結(jié)果如圖7所示，采集10個(gè)視場(chǎng)圖片。記錄每個(gè)圖片中最大滲碳體的長(zhǎng)度，結(jié)果如表2所示。由表2可知：該滲碳體符合標(biāo)準(zhǔn)要求。單個(gè)滲碳體的尺寸是深沖用鋼的重要參數(shù)，不允許有大尺寸的滲碳體存在。一般滲碳體組織較硬，脆性大，若滲碳體尺寸大，在進(jìn)行沖壓等工藝時(shí)滲碳體不易變形，易在滲碳體邊部尖角部位萌生微裂紋，從而影響汽車(chē)板的加工及使用。

 

 

 

3、結(jié)論

 

    （1）滲碳體評(píng)級(jí)法表明汽車(chē)板游離滲碳體有3種典型形貌：A系列的滲碳體呈網(wǎng)狀、沿晶界形貌；B系列的滲碳體呈鏈狀；C系列的滲碳體呈點(diǎn)狀。隨著每種形貌尺寸的增大、數(shù)量的增多，將滲碳體劃分為不同的級(jí)別。

 

   （2）滲碳體定量法可表征出滲碳體的面積占比、個(gè)數(shù)、長(zhǎng)度、寬度及其等效圓直徑，便于結(jié)合汽車(chē)板沖壓、硬度、時(shí)效等性能進(jìn)行分析。

 

    （3）滲碳體尺寸限定法只關(guān)心汽車(chē)板中的最大滲碳體尺寸，便于快速統(tǒng)計(jì)出試樣中的最大游離滲碳體。

 

作者：溫娟，周曉偉，來(lái)萍，鞠新華

 

單位：首鋼集團(tuán)有限公司技術(shù)研究院

 

來(lái)源：《理化檢驗(yàn)-物理分冊(cè)》2024年第10期