鋼(gang)的低(di)倍組(zu)織(zhi)及(ji)(ji)缺(que)陷評定(ding)適用于碳(tan)素(su)鋼(gang)、合金結構鋼(gang)、彈簧(huang)鋼(gang)等鋼(gang)材(cai)(cai)(坯)。不(bu)同(tong)鋼(gang)材(cai)(cai) (坯)低(di)倍組(zu)織(zhi)及(ji)(ji)缺(que)陷在(zai)試樣表面上的形態(tai)不(bu)完全一樣,因此(ci)在(zai)判(pan)斷缺(que)陷性質時(shi)應作具體分析(xi)。低(di)倍組(zu)織(zhi)及(ji)(ji)缺(que)陷應以(yi)肉眼可(ke)見為限(xian),在(zai)辯明缺(que)陷性質時(shi),也可(ke)以(yi)借助放大鏡(jing)。根據鋼(gang)材(cai)(cai)尺寸及(ji)(ji)缺(que)陷性質,可(ke)參照(zhao)低(di)倍金相(xiang)標(biao)準中(zhong)的三套(tao)標(biao)準評級圖(tu)進行評定(ding)。
如果用(yong)以(yi)評定直徑(jing)邊長為40~150m圓(yuan)、方(fang)鋼,其(qi)低(di)倍組(zu)織和(he)缺陷(xian)形態(tai)分(fen)下(xia)列五種:一(yi)(yi)般(ban)(ban)疏松(song)(song)1-4級(ji)(ji)(ji)(ji);中心疏松(song)(song)1—4級(ji)(ji)(ji)(ji);一(yi)(yi)般(ban)(ban)點(dian)(dian)(dian)狀(zhuang)(zhuang)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)1—4級(ji)(ji)(ji)(ji);邊緣(yuan)點(dian)(dian)(dian)狀(zhuang)(zhuang)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)1—4級(ji)(ji)(ji)(ji);錠型(xing)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)1—4級(ji)(ji)(ji)(ji)。如果用(yong)以(yi)評定直徑(jing)或邊長大于150~250mm圓(yuan)、方(fang)鋼,其(qi)低(di)倍組(zu)織及缺陷(xian)形態(tai)分(fen)為下(xia)列五種。一(yi)(yi)般(ban)(ban)疏松(song)(song)1—4級(ji)(ji)(ji)(ji);中心疏松(song)(song)1—4級(ji)(ji)(ji)(ji);錠型(xing)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)1—4級(ji)(ji)(ji)(ji);一(yi)(yi)般(ban)(ban)點(dian)(dian)(dian)狀(zhuang)(zhuang)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)1一(yi)(yi)4級(ji)(ji)(ji)(ji);邊緣(yuan)點(dian)(dian)(dian)狀(zhuang)(zhuang)偏(pian)(pian)析(xi)(xi)1—4級(ji)(ji)(ji)(ji);如果用(yong)以(yi)評定直徑(jing)飛邊長為40—250mm圓(yuan)其(qi)低(di)倍組(zu)織及缺陷(xian)形態(tai)分(fen)為下(xia)列八種。皮下(xia)氣泡;內(nei)部(bu)氣泡;非金屬夾雜;異(yi)金屬夾雜;縮孔殘余1—3級(ji)(ji)(ji)(ji);翻皮1—3級(ji)(ji)(ji)(ji);白點(dian)(dian)(dian)1—3級(ji)(ji)(ji)(ji);軸(zhou)心晶間裂紋1—3級(ji)(ji)(ji)(ji)。
對于(yu)(yu)直徑(jing)或邊(bian)長小于(yu)(yu)40m和大于(yu)(yu)250mm的(de)(de)圓、方鋼(gang)(gang)及扁鋼(gang)(gang)的(de)(de)低(di)倍組織(zhi)及缺陷(xian)(xian),根(gen)據(ju)供需雙方協議也可(ke)參照上(shang)述(shu)評定級(ji)別(bie)(bie)(bie)進行評定。在(zai)評定各(ge)類低(di)倍組織(zhi)及缺陷(xian)(xian)時(shi),當輕重程度介于(yu)(yu)相鄰兩級(ji)之間時(shi),可(ke)上(shang)浮半級(ji),當試樣(yang)面上(shang)的(de)(de)缺陷(xian)(xian)所占面積百分率超過現有標準(zhun)級(ji)別(bie)(bie)(bie)時(shi),則其級(ji)別(bie)(bie)(bie)還要向上(shang)浮動。對于(yu)(yu)不要求評定級(ji)別(bie)(bie)(bie)的(de)(de)缺陷(xian)(xian),只判(pan)定缺陷(xian)(xian)類別(bie)(bie)(bie)。
鋼的低倍(bei)組織及(ji)缺陷的特征有一(yi)般(ban)疏松(song),中心(xin)(xin)疏松(song),皮下氣泡(pao),內部(bu)氣泡(pao),錠型(xing)偏(pian)(pian)(pian)析(xi),點(dian)狀偏(pian)(pian)(pian)析(xi),晶內偏(pian)(pian)(pian)析(xi),軸(zhou)心(xin)(xin)碳(tan)偏(pian)(pian)(pian)析(xi),比重偏(pian)(pian)(pian)析(xi),縮孔殘余,翻皮,白點(dian),軸(zhou)心(xin)(xin)晶間裂紋,異金屬(shu)夾雜物,非金屬(shu)夾渣,粗晶,折(zhe)疊,流線(xian)等,大(da)致十八種。本(ben)文就一(yi)般(ban)疏松(song)的特征、評定原(yuan)則、產生缺陷的原(yuan)因(yin)以及(ji)解決(jue)或改善(shan)缺陷的方法來做(zuo)一(yi)下深刻(ke)討論。
一(yi)(yi)般(ban)疏(shu)松的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)(shi)在(zai)(zai)酸(suan)蝕試樣(yang)表面(mian)上表現(xian)(xian)為組(zu)織不致(zhi)密,呈(cheng)(cheng)分散(san)的(de)(de)(de)(de)(de)暗(an)點(dian)狀(zhuang)(zhuang)和(he)(he)孔(kong)隙(xi),暗(an)點(dian)多(duo)呈(cheng)(cheng)圓(yuan)形或橢圓(yuan)形。孔(kong)隙(xi)在(zai)(zai)放大(da)(da)(da)鏡下觀察,為不規則(ze)的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)洞或圓(yuan)形針(zhen)孔(kong)。這(zhe)些暗(an)點(dian)和(he)(he)孔(kong)隙(xi)一(yi)(yi)般(ban)出現(xian)(xian)在(zai)(zai)粗(cu)大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)樹(shu)(shu)枝(zhi)狀(zhuang)(zhuang)晶(jing)(jing)主軸和(he)(he)次(ci)(ci)軸之(zhi)間,疏(shu)松區(qu)(qu)(qu)(qu)發暗(an)而軸部(bu)發亮。當亮區(qu)(qu)(qu)(qu)和(he)(he)暗(an)區(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕程度差(cha)別不大(da)(da)(da)時(shi)則(ze)不產生凹坑。產生原因則(ze)是(shi)(shi):鋼液在(zai)(zai)凝固時(shi),結晶(jing)(jing)核(he)心以樹(shu)(shu)枝(zhi)狀(zhuang)(zhuang)晶(jing)(jing)形式長大(da)(da)(da),在(zai)(zai)樹(shu)(shu)枝(zhi)狀(zhuang)(zhuang)晶(jing)(jing)主軸和(he)(he)次(ci)(ci)軸之(zhi)間存在(zai)(zai)著(zhu)由(you)于(yu)(yu)鋼液凝固時(shi)產生的(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)微縮孔(kong)和(he)(he)析集(ji)一(yi)(yi)些低熔點(dian)組(zu)元,氣體和(he)(he)非金屬夾雜(za)(za)物;這(zhe)些細(xi)微縮孔(kong)和(he)(he)析集(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)經酸(suan)蝕后呈(cheng)(cheng)現(xian)(xian)組(zu)織疏(shu)松。一(yi)(yi)般(ban)疏(shu)松的(de)(de)(de)(de)(de)危害性在(zai)(zai)于(yu)(yu)材料內部(bu)分布(bu)(bu)區(qu)(qu)(qu)(qu)域(yu)較廣(guang),且孔(kong)隙(xi)和(he)(he)小孔(kong)又(you)較偏聚(ju)時(shi),將明顯地削弱鋼的(de)(de)(de)(de)(de)疲勞強(qiang)度和(he)(he)其(qi)它機械性能(neng),同時(shi)增(zeng)大(da)(da)(da)鋼在(zai)(zai)鍛造時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)開裂傾(qing)向。評定(ding)原則(ze)是(shi)(shi)根據(ju)分散(san)在(zai)(zai)整個(ge)截面(mian)上的(de)(de)(de)(de)(de)暗(an)點(dian)狀(zhuang)(zhuang)和(he)(he)孔(kong)隙(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)量、大(da)(da)(da)小及(ji)它們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)分布(bu)(bu)狀(zhuang)(zhuang)態,并(bing)考慮到樹(shu)(shu)枝(zhi)狀(zhuang)(zhuang)晶(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)粗(cu)細(xi)程度而定(ding)。我(wo)們(men)可以采用快速結晶(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)方法來改善(shan)或消(xiao)除一(yi)(yi)般(ban)疏(shu)松缺陷,使(shi)樹(shu)(shu)枝(zhi)狀(zhuang)(zhuang)晶(jing)(jing)得(de)不到充分的(de)(de)(de)(de)(de)發展并(bing)減(jian)少(shao)鋼中夾雜(za)(za)物和(he)(he)氣體。