Метод определения величины зерна сравнением с эталонными шкалами
2.3.1. Величину зерна методом сравнения определяют при увеличении 100x. Допускается применение увеличения 90-105x .
После просмотра всей площади шлифа выбирают несколько типичных мест и сравнивают с эталонами, приведенными в шкалах приложения 2 ГОСТ 5639-82 . Сравнение можно проводить, наблюдая изображение в окуляре микроскопа, на матовом стекле или фотоснимке.
2.3.2. Шкалы 1-3 представлены десятью эталонами в виде схематизированной сетки, ограничивающей размеры зерен. Эталоны приведены в виде круга диаметром 79,8 мм, что соответствует площади 5000 мм или натуральной площади на шлифе 0,5 мм.
Эталоны составлены так, что при увеличении 100 номера зерен G соответствуют числовым показателям величины зерна по уравнению = 8 х 2 , где - количество зерен на 1 мм площади шлифа.
2.3.3. Средние численные значения площади зерна, числа зерен в 1 мм , диаметра и условного диаметра, а также числа зерен на площади в 1 мм , соответствующие эталонам шкалы G (-3) - 14, приведены в табл. 1.
Таблица 1
Номер зерна G | Средняя площадь сечения зерна, , | Число зерен на площади 1 мм | Среднее число зерен в 1 мм | Средний диаметр зерна , мм | Средний условный диаметр зерна , | ||
мм | минимальное | среднее | максимальное | мм | |||
-3 | 0,75 | 1,5 | 1,0 | 0,875 | |||
-2 | 0,5 | 1,5 | 2,8 | 0,707 | 0,650 | ||
-1 | 0,25 | 0,5 | 0,444 | ||||
0,125 | 22,6 | 0,353 | 0,313 | ||||
0,0625 | 0,250 | 0,222 | |||||
0,0312 | 0,177 | 0,157 | |||||
0,0156 | 0,125 | 0,111 | |||||
0,00781 | 0,088 | 0,0783 | |||||
0 00390 | 0,062 | 0,0553 | |||||
0,00195 | 0,044 | 0,0391 | |||||
0,00098 | 0,031 | 0,0267 | |||||
0,00049 | 0,022 | 0,0196 | |||||
0,000244 | 0,015 | 0,0138 | |||||
0,000122 | 0,011 | 0,0099 | |||||
0,000061 | 0,0079 | 0,0069 | |||||
0,000030 | 0,0056 | 0,0049 | |||||
0,000015 | 0,0039 | 0,0032 | |||||
0,000008 | 0,0027 | 0,0027 |
2.3.4. Шкалы 1 и 2 используют для оценки величины зерна во всех сталях и сплавах, шкалу 3 - для аустенитных, в которых после травления выявились двойники.
2.3.5. Если размер зерна в образце выходит за пределы эталонов шкал с номерами 1-10, пользуются другими увеличениями. Для перевода номера эталона при увеличении 100x пользуются табл. 2 или дополнительными шкалами 1, 2.
Таблица 2
Увели- чение | Номера зерен при 100 | |||||||||||||||||
-3 | -2 | -1 | ||||||||||||||||
25 | - | - | - | - | - | - | - | - | ||||||||||
50 | - | - | - | - | - | - | - | - | ||||||||||
200 | - | - | - | - | - | - | - | - | ||||||||||
400 | - | - | - | - | - | - | - | - | ||||||||||
800 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Если при оценке величины зерна применяют увеличение, отличающееся от указанных в табл. 2 и дополнительных шкалах 1, 2, то следует пользоваться графиком, приведенным на чертеже, позволяющим определить значение поправочного коэффициента для пересчета увеличения микроскопа на увеличение 100
.
Номер зерна находят по формуле
,
где - номер зерна при увеличении микроскопа .
2.3.6. За однородную структуру принимают структуру, соответствующую одному из эталонов шкалы. Такая структура оценивается одним номером.
Разнозернистой структурой считают структуру, в которой имеются зерна, отличающиеся от основного (преобладающего) номера, соответствующего определенному эталону шкалы, более чем на 1 номер и занимающую на шлифе площадь более 10%. Такая структура оценивается двумя или более номерами, которые записываются в порядке уменьшения занимаемых ими площадей, например: , .
При необходимости указывают относительную площадь в процентах, занимаемую зернами каждого из этих номеров, например: (65%), (35%).
2.3.7. Расхождение оценок величины зерна методом сравнения должно быть не более одного номера.
ФОРМА ОТЧЕТА
1. ПРОТОКОЛ ОЦЕНКИ РЕЗУЛЬТАТА МИКРОСКОПИЧЕСКОГО АНАЛИЗА МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ
В протоколе указывают:
марку стали или сплава;
метод выявления и определения величины зерна;
номер величины зерна;
средний диаметр, мм;
средний условный диаметр, мм;
среднюю площадь сечения зерна, мм ;
количество зерен в 1 мм.
2. ПОДГОТОВИТЬ ПРЕЗЕНТАЦИИ НА ТЕМУ:
1. Порядок приготовления микрошлифа для проведения микроскопического анализа.
2. Принцип работы металлографических микроскопов.
3. Особенности изучения микроструктуры металлов и сплавов.
4. Методы определения величины зерна металлов и сплавов.