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1、钢中非金属夹杂物的检测技术钢中非金属夹杂物的检测技术及国内外相关标准的及国内外相关标准的学习和探讨学习和探讨质检处20142014年年8 8月月概概 述述n钢中非金属夹杂物钢中非金属夹杂物 主要来自钢的冶炼和浇注过程，以机械混合物形式存在于钢中，是不可避免的一相。主要有硫化物、氧化物、硅酸盐、氮化物等。n其含量一般都很少，但它们对钢的性能的危害作用却不可忽视。这种危害程度与非金属夹杂物的类型、大小、数量、形态及分布有关。n因此，钢中非金属夹杂物的金相检验，对钢材的冶金质量评价及机械零件的失效具有十分重要的意义。钢中非金属夹杂物检验技术夹杂物的来源夹杂物的来源按来源按来源分类分类内生夹杂物外来夹
2、杂物是钢水冷却凝固过程中的析出产物。 主要是钢水和外界（卷渣及耐火材料侵蚀）之间偶然的化学和机械作用产物。钢中非金属夹杂物检验技术n金相法金相法：n借助金相显微镜的明场、暗场及偏振光来观察夹杂物的形状、分布、色彩和透明度、各向同性和各向异性、夹杂物的黑十字现象、夹杂物的硬度及塑性等，从而对夹杂物作出定性或半定性的结论。夹杂物的夹杂物的鉴定鉴定金相显微镜鉴别分析物相 (1)明视场观察 明视场是金相显微镜的主要观察方法。入射光线垂直照射在试样表面，利用试样表面反射光线进入物镜成象。 (2)暗视场观察 暗视场是通过物镜的外周照明试样，并借助曲面反射镜以大的倾斜角照射到试样上。 若试样是一个镜面，视场
3、内是漆黑一片。在试样凹洼之处或透过透明夹杂而改变反射角，光线才有可能进入物镜，而被观察到。因此在暗场下能观察到夹杂物是否透明。金相显微镜鉴别分析物相n(3)偏光下观察n 在明视场的光路中加入起偏镜和检偏镜将入射的自然光变为正交偏光。n在正交偏光下观察时，旋转载物台0，各向同性夹杂亮度不会发生变化，而各向异性夹杂则出现四次暗黑和四次明亮现象。各向异性效应是区别夹杂物的重要标志。如在显微镜下锰尖晶石很容易误认为刚玉，但刚玉是各向异性夹杂，而尖晶石是各向同性的，因而可在偏光下加以区别。金相显微镜鉴别分析物相钢中非金属夹杂物检验技术n虽然金相法对夹杂物的鉴定能做很多工作，但它不能获得夹杂物的晶体结构及
4、精确成分的数据 ，如欲对夹杂物做更精细的研究，可借助于下列仪器设备及实验手段：nX射线微区域分析法（扫描电子显微镜）射线微区域分析法（扫描电子显微镜）n岩相分析法岩相分析法nX射线晶体结构分析法射线晶体结构分析法n化学分析法等化学分析法等夹杂物的夹杂物的鉴定鉴定钢中非金属夹杂物检验技术n(1) (1) 硫化物系夹硫化物系夹杂物杂物 一般情况下，钢中的硫化物夹杂主要是 FeS、MnS和它们的固溶体(Fe、Mn)S。低碳钢中的硫化物 100钢中非金属夹杂物检验技术低碳钢中的硫化物和氧化物 500低碳钢中的硫化物，沿轧制方向变形延伸100硫化物系夹杂物的光学特性硫化物系夹杂物的光学特性夹杂物名称夹杂
5、物名称形状及分布形状及分布明明 场场暗暗 场场偏偏 光光硫化硫化铁 FeSFeS量多量多时呈网状分呈网状分布在晶界上，量布在晶界上，量少少时成粒状分布成粒状分布在任意部位在任意部位淡黄色，淡黄色，长期暴露期暴露在空气中在空气中变为褐色褐色不透明，不透明，沿沿边界有界有亮亮线各向异性。各向异性。不透明，淡不透明，淡黄色黄色硫化硫化铁与硫与硫化化锰MnSMnSFeSFeS同同FeSFeS颜色随色随MnSMnS量而量而变，MnSMnS少少时呈淡黄色，呈淡黄色，增多增多时变深深蓝色，色，再再变深深为深灰色深灰色不透明不透明各向异性，各向异性，不透明不透明钢中非金属夹杂物检验技术n(2) (2) 氧化物
6、系夹杂物氧化物系夹杂物 氧化物系夹杂物有简单氧化物、复杂氧化物、硅酸盐和固溶体之分。常见的简单氧化物夹杂有FeO、Fe2O3、MnO、SiO2、Al203、TiO2等；复杂氧化物包括尖晶石类夹杂物和钙的铝酸盐两种。低合金钢中的尖晶石类氧化物 500钢中非金属夹杂物检验技术低合金钢中的氧化物 100球形氧化物氧化物系夹杂物的光学特性氧化物系夹杂物的光学特性夹杂物名称夹杂物名称形状及分布形状及分布明明 场场暗暗 场场偏偏 光光氧化氧化铝 AlAl2 2O3O3细小，成串小，成串深灰或暗灰深灰或暗灰透明黄白色透明黄白色各向异性各向异性氧化氧化亚铁FeOFeO球状，球状，变形后形后略略显椭圆灰色稍灰色
7、稍带褐褐色色完全不透明，完全不透明，沿沿边有有细亮亮线各向异性，不各向异性，不透明，淡黄色透明，淡黄色氧化氧化亚锰MnOMnO不不规则，成群，成群灰色灰色绿宝石色宝石色各向同性各向同性CrCr2 2O O3 3无无规则灰紫色灰紫色薄薄处绿色色各向异性各向异性MgOMgOAlAl2 2O O3 3形状形状规则灰（稍紫）灰（稍紫）各相同性各相同性铁尖晶石尖晶石FeOFeOAlAl2 2O O3 3形状形状规则暗灰暗灰稍透明，稍透明，带绿各向同性各向同性铬铁矿FeOFeOCrCr2 2O O3 3形状形状规则成群，成群，形形变后成串后成串灰（稍紫）灰（稍紫）薄透明，薄透明，带红各向同性各向同性钢中非
8、金属夹杂物检验技术n(3) (3) 硅酸盐类夹杂物硅酸盐类夹杂物 硅酸盐类夹杂是由金属氧化物和二氧化硅组成的复杂化合物，所以也属于氧化物系夹杂物。硅酸盐夹杂物 500硅酸盐类夹杂物的光学特性硅酸盐类夹杂物的光学特性夹杂物名称夹杂物名称形状及分布形状及分布明明 场场暗暗 场场偏偏 光光铁硅酸硅酸盐2FeO2FeOSiOSiO2 2多多为玻璃玻璃质。球状任意分球状任意分布，稍布，稍变性性深灰色，球体中的深灰色，球体中的环圈反光而中心有圈反光而中心有亮点亮点透明，色由透明，色由淡黄到褐色淡黄到褐色各向异性，透明各向异性，透明呈玻璃状呈玻璃状时各向各向同性同性锰硅酸硅酸盐2MnO2MnOSiOSiO2
9、 2多多为玻璃玻璃质，球状任意分球状任意分布，易布，易变形形深灰色深灰色透明，由玫透明，由玫瑰到褐色瑰到褐色各向异性，呈玻各向异性，呈玻璃状璃状时各向同性各向同性铁锰硅酸硅酸盐mFeOmFeOnMnOnMnOS SiOiO2 2同同锰硅酸硅酸盐深灰色，球体中的深灰色，球体中的环圈反光而中心有圈反光而中心有亮点，当亮点，当SiSi、MnMn量量多多时呈黑色园呈黑色园盘透明、琥珀透明、琥珀黄色，园黄色，园盘好像有些突好像有些突出。出。呈玻璃状，各向呈玻璃状，各向同性，含同性，含SiSi较多多的的夹杂能看到黑能看到黑暗的十字叉暗的十字叉石英石英SiOSiO2 2球状球状深灰色深灰色透明无色透明无色各
10、向同性各向同性钙硅酸硅酸盐1,2CaO1,2CaOSiOSiO2 2球状任意分球状任意分布，布， 深灰色深灰色透明，无色透明，无色弱各向异性，弱各向异性， 莫来石莫来石3Al3Al2 2O O3 3SiOSiO2 22 2三棱或三棱或针状状分布无分布无规则深灰色深灰色透明无色透明无色各向异性各向异性钢中非金属夹杂物检验技术n(4) (4) 氮化物系夹杂物氮化物系夹杂物 一般情况下，钢中的氮化物夹杂较少，但如果钢液中含有铝、钛、铌、钒、锆等与氮亲和力较大的元素时，在出钢和浇注过程中钢流会吸收空气中的氮而使钢中氮化物夹杂的数量显著增多，其中最常见的是TiN和AIN夹杂物。20CrMnTi钢中的氮化
11、物 500按化学成分分类按化学成分分类氮化物系夹杂物的光学特性氮化物系夹杂物的光学特性夹杂物名称夹杂物名称形状及分布形状及分布明明 场场暗暗 场场偏偏 光光氮化氮化钛TiNTiN成群，成串成群，成串金黄色金黄色不透明不透明各向同性各向同性碳氮化碳氮化钛TiTi（CNCN）成群，成群，变形形后成串后成串随碳含量不同由随碳含量不同由浅黄浅黄变紫玫瑰紫玫瑰不透明不透明各向同性各向同性氮化氮化钒VNVN孤立或成群，孤立或成群， 淡粉色淡粉色不透明不透明各向同性各向同性碳氮化碳氮化钒V V（CNCN） 孤立或成群孤立或成群淡粉淡粉不透明不透明各向同性各向同性氮化氮化铝AlNAlN晶内或晶界晶内或晶界紫灰
12、色紫灰色透明，亮黄透明，亮黄到五彩到五彩强强各向异性各向异性氮化氮化铌NbNNbN晶内或晶界晶内或晶界亮黄色亮黄色不透明不透明各向同性各向同性钢中非金属夹杂物检验技术非金属夹杂物的变形规律非金属夹杂物的变形规律钢中非金属夹杂物检验技术夹杂物对钢质量的影响夹杂物对钢质量的影响n( (一一) )非金属夹杂物对疲劳性能的影响非金属夹杂物对疲劳性能的影响 非金属夹杂物由于其性能与钢有很大的差异，因此它破坏了钢基体的均匀性、连续性，还会在该处造成应力集中，而成为疲劳源。在外力作用下，通常沿着夹杂物与其周围金属基体的界面开裂，形成疲劳裂纹。n( (二二) )非金属夹杂物对钢的韧性和塑性的影响非金属夹杂物对
13、钢的韧性和塑性的影响 夹杂物的存在对钢的韧性和塑性危害程度主要取决于夹杂物的大小、数量、类型、形态和分布。在轧制钢材时被拉长的夹杂物，对其横向的韧性和塑性的危害程度较为明显。夹杂物呈网状沿晶界连续分布或聚集分布时则危害最大。n( (三三) )非金属夹杂物对钢的工艺性能影响非金属夹杂物对钢的工艺性能影响 由于夹杂物的存在，特别是当夹杂物聚集分布时，对锻造、热轧、冷变形开裂、淬火裂纹、焊接层状撕裂及零件磨削后的表面粗糙度等都有较明显的不利影响。钢中非金属夹杂物检验技术夹杂物的检验夹杂物的检验定性分析定量检验确定夹杂物类型 测定它们的大小、数量、形态及分布等提出预防和改进措施钢中非金属夹杂物检验技术
14、n钢中非金属夹杂物的評定是衡量钢内在质量的一种重要方法，通过该方法的检验能反映钢中非金属夹杂物的含量以及类型，为满足产品设计要求或改进生产工艺提供可靠的依据，尢其是非金属夹杂物的显微检验方法，更是各国冶金学家长期研究的课题。夹杂物显微评定夹杂物显微评定钢中非金属夹杂物检验技术n随着显微设备和电子金相技术的发展,用自动图像仪及软件评定钢中非金属夹杂物的方法已经愈来愈多地用于科学研究和生产检验。 n但应用光学显微镜测定钢中非金属夹杂物的标准图谱评级方法，至今还是在被最广泛地采用。 夹杂物显微评定夹杂物显微评定钢中非金属夹杂物检验技术n美国ASTM E45标准的历史最早、内容最多、使用最广，在国际上
15、也影响最大。n目前，国际标准化(ISO)和许多国家都参照采用了ASTM E45标准。ISO4967-1998就是参照美国ASTM E45-97标准修订的。n我国的GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物检验技术方法是等效采用ISO4967-98标准制定的。夹杂物显微评定标准的发展夹杂物显微评定标准的发展钢中非金属夹杂物检验技术nISO4967-1998标准评级图是在ASTM E45-1997标准评级图基础上略作修改，并增加了1套单颗粒球状氧化物DS评级图，共有54张图片，评级图分为A、B、C、D、DS五类，A、B、C、D类评级图同ASTM E45，DS类评级图分6个级别(0.5、1.0、1
16、.5、2.0、2.5、3.0级)。夹杂物显微评定标准的发展夹杂物显微评定标准的发展钢中非金属夹杂物检验技术n国内标准国内标准nGB/T 10561-2005 钢中非金属夹杂物含量的测定-标准评级图显微检验法nGB/T18254-2002高碳铬轴承钢夹杂物检验标准夹杂物检验标准钢中非金属夹杂物检验技术n国际及国外标准国际及国外标准nISO 4967-1998 Steel-Determination of content of nonmetallic inclusions-Micrographic method using standard diagramsnASTM E45-2005e2 Sta
17、ndard Test Methods for Determining the Inclusion Content of SteelnJIS G0555-2003(en) Microscopic testing method for the non-metallic inclusions in steelnDIN 50602-1985 Microscopic examination of special steels using standard diagrams to assess the content of non-metallic inclusions夹杂物检验标准夹杂物检验标准钢中非金
18、属夹杂物检验技术n国标GB/T10561-2005标准规定了利用标准评级图谱评定，压缩比大于或等于3的轧制或锻制钢材中的非金属夹杂物的显微评定方法，检验方法的选取及结果表示和试验报告等。n一般钢中非金属夹杂物采用标准中的ISO评级图谱进行测定。标准的附录A列出ISO标准评级图谱，这些评级图片相当于100倍倍下纵向抛光面面积为0.5mm2的正方形视场。根据夹杂物的形态，标准图谱分为ABCDDs五大类。标准等效采用ISO4967：1998(E)钢中非金属夹杂物含量测定标准评级图谱.显微检验法GB/T 10561-2005简介简介钢中非金属夹杂物检验技术n在检查金属材料质量或评定非金属夹杂物的等级时
19、，试样截取的部位及尺寸应按钢中非金属夹杂物评级标准中所规定的取样方法或技术协议中有关的规定进行。通常取样部位应沿钢材或零件的轧制或锻造方向通过中心切取试样；钢坯上切取的检验面应通过钢材(或钢坯)轴心的纵截面，其面积约200mm2(20mm10mm )。 GB/T 10561-2005简介简介试样的选取与制备试样的选取与制备钢中非金属夹杂物检验技术nA类- 硫化物类：具有高延展性，有较宽范围形态比的单个灰色夹杂物，一般边部呈圆角。nB类-氧化铝类：大多没有变形，带角的，形态比小（一般3）黑色或蓝色颗粒，沿轧制方向排成一行。nC类-硅酸盐类：具有高延展性，有较宽范围形态比（一般3）的单个呈黑色或深
20、灰色夹杂，一般端部成锐角。nD类-球状氧化物：不变形，带角或圆形，形态比小（一般3）黑色或带蓝色，无规则分布。nDS类-单颗粒球状类：圆形或近似圆形，直径13m。GB/T 10561-2005简介简介夹杂物分类夹杂物分类钢中非金属夹杂物检验技术GB/T 10561-2005简介简介夹杂物分类夹杂物分类A类B类C类钢中非金属夹杂物检验技术GB/T 10561-2005简介简介夹杂物分类夹杂物分类Ds类D类钢中非金属夹杂物检验技术n非传统类型夹杂物的评定也可通过将其形状与上述五类夹杂物进行比较，并注明其化学特征。例如：球状硫化物可作为D类夹杂物评定，但在试验报告中应加注一个下标(如Dsulf)表示
21、；Dcas、表示球状硫化钙；DRES表示球状稀土硫化物；DDup，表示球状复相夹杂物，如硫化钙包裹着氧化铝。n沉淀相类夹杂物：如硼化物、碳化物、碳氮化合物或氮化物的评定，也可以根据它们的形态与上述五类夹杂物进行比较，并按上述的方法表示它们的化学特征。n在进行试验之前，可采用大于100倍的放大倍率对非传统类型夹杂物进行检验，以确定其化学特征。GB/T 10561-2005简介简介钢中非金属夹杂物检验技术n每类夹杂物又根据非金属夹杂物宽度或颗粒大小，不同分成两个系列，即粗系和细系，每个系列由表示夹杂物含量递增的六个级别图片组成。n评级图片级别 i，从0.5级到3级，这些级别随着夹杂物的长度或串(条
22、)状夹杂物的长度(A，B，C类)，或夹杂物的数量(D类)，或夹杂物的直径(DS类)的增加而递增，具体划分界限见下表。GB/T 10561-2005简介简介评级图的评级界限评级图的评级界限(最小值最小值) 钢中非金属夹杂物检验技术n各类夹杂物的宽度划分界限见下表。n例如：图谱A类i=2表示在显微镜下观察的夹杂物的形态属于A类，而分布和数量属于第2级图片。GB/T 10561-2005简介简介评级图的评级界限评级图的评级界限(最小值最小值) 钢中非金属夹杂物检验技术n将抛光后未经侵蚀试样的检验面在显微镜下采用下列两种方法之一进行检验。n投影法投影法将夹杂物图像投影到照相毛玻璃上，放大100倍，毛玻
23、璃视场边长为71mm的正方形，实际面积为0.5 mm2。然后将正方形内的图像与标准评级图进行比较。n目镜检验法目镜检验法如果用目镜检验夹杂物，则应在目镜上放置试验网格，以使在图像上试验框内的面积为0.5mm2。 GB/T 10561-2005简介简介夹杂物的评定方法夹杂物的评定方法 钢中非金属夹杂物检验技术nA法-把抛光后未经侵蚀的试样置于显微镜下观察。对各类夹杂物，按粗系或细系记下，然后将最恶劣的视场与标准评级图比较，相符的即为该试样夹杂物的级别。 GB/T 10561-2005简介简介夹杂物的实际检验方法夹杂物的实际检验方法A法法 n表示与每类夹杂物和每个宽度系列夹杂物最恶劣视场相符合的级
24、别。 n在每类夹杂物代号后再加上最恶劣视场的级别，用字母e表示出现粗系的夹杂物，s表示出现超寸夹杂物。例如：A2，Be1，C3，B2.5s，Ds0.5。用于表示非传统类型的夹杂物下标应注明其含义。钢中非金属夹杂物检验技术nB法-应检验整个抛光面。试样每一视场同标准图片相对比，每类夹杂物按细系或粗系记下与检验视场最符合的级别数。 GB/T 10561-2005简介简介夹杂物的实际检验方法夹杂物的实际检验方法B法法 n为了使检验费用降到最低，可以通过研究，减少检验视场数，并使之分布符合一定的方案，然后对试样做局部检验。但无论是视场数，还是这些视场的分布，均应事前协议商定。n表示给定观察视场数(N)
25、中每类夹杂物及每个宽度系列夹杂物在给定级别上的视场总数。对于所给定的各类夹杂物的级别，可用所有视场的全套数据，按专门的方法来表示其结果，如根据双方协议规定总级别(itot)或平均级别(imoy)。 钢中非金属夹杂物检验技术GB/T 10561-2005简介简介夹杂物的实际检验方法夹杂物的实际检验方法B法法 n例如：整个受检面共检验了N个视场，其中A类夹杂物n级别为0.5的视场数为n1；n级别为1的视场数为n2；n级别为1.5的视场数为n3；n级别为2的视场数为n4；n级别为2.5的视场数为n5；n级别为3的视场数为n6。n则： itot=(0.5n1)+(1n2)+(1.5n3)+(2n4)+
26、 (2.5n5)+ (3n6)n imoy=itot/N，式中N所观察视场的总数。钢中非金属夹杂物检验技术GB/T 10561-2005简介简介夹杂物的实际检验方法夹杂物的实际检验方法B法的权重因素法的权重因素(fi)n采用每个级别的权重因素，可以使按夹杂物的数量计算出总的纯净度级别。也可以采用下表给出的权重因数。 钢中非金属夹杂物检验技术GB/T 10561-2005简介简介夹杂物的实际检验方法夹杂物的实际检验方法B法的权重因素法的权重因素(fi) n计算钢纯净度级别的公式Ci：n式中fi-权重因数； ni-i级别的视场数； s-试样的总检验面积，单位为每平方毫米(mm2)。钢中非金属夹杂物
27、检验技术GB/T 10561-2005简介简介A法和法和B法的通则法的通则 n将每一个观察的视场与标准评级图谱进行对比。如果一个视场处于两相邻标准图片之间时，应记录较低的一级。 n对于A，B和C类夹杂物，用l1和l2分别表示两个在或者不在一条直线上的夹杂物或串(条)状夹杂物的长度，如果两夹杂物之间的纵向距离d小于或等于40um且沿轧制方向的横向距离s(夹杂物中心之间的距离)小于或等于10um时，则应视为一条夹杂物或串(条)状夹杂物。 两个在或者不在一条直线上的夹杂物的检验两个在或者不在一条直线上的夹杂物的检验钢中非金属夹杂物检验技术GB/T 10561-2005简介简介超大尺寸夹杂物或串超大尺
28、寸夹杂物或串(条条)状夹杂物的评定原则状夹杂物的评定原则 n如果夹杂物或串(条)状夹杂物仅长度超长，则对于方法B，将位于视场内夹杂物或串(条)状夹杂物，或对方法A，按0.710mm计入同一视场中同类及同一宽度夹杂物的长度。n 如果夹杂物或串(条)状夹杂物的宽度或直径D类夹杂物)超尺寸，则应计入该视场中粗系夹杂物评定结果。钢中非金属夹杂物检验技术n评定结果的表示评定结果的表示nA法的评级结果的表示法的评级结果的表示n按夹杂物类型、粗系、细系分别报出最恶劣视场的级别nB法的评级结果的表示法的评级结果的表示n第一种是“计算总级别数（itot）和平均级别数（imoy）”n第二种是用“权重因数”表示的，
29、即第一种方法基础上采用各个级别的权重因数，按公式计算纯洁度级别。n这种方法有些类似德国DIN50602-1985GB/T 10561-2005简介简介钢中非金属夹杂物检验技术JIS G0555-2003 简介简介n标准的制定标准的制定 1956年开始制订JIS G0555时，由日本钢铁协会提出的原草案中共有三种非金属夹杂物检验方法，这三种方法都各有特点，在经过了反复慎重的审议之后，最终确定采用点算法。 但在最新的JIS G0555-2003钢中非金属夹杂物的显微测试方法标准中也引入了ISO4967-1998标准作为主要检验方法，而将原有的网格法以附录的形式给出。这种转变意味着日本也开始接受和使
30、用ISO4967这一国际上通行的检验非金属夹杂物的方法了。钢中非金属夹杂物检验技术GB/T10561-2005等同采用ISO4967-1998(E)钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法， JIS G0555-2003钢中非金属夹杂物的显微测试方法 标准中也引入了ISO4967-1998标准作为主要检验方法，所以，了解GB/T10561-2005标准也就能贯通掌握一大类的非金属夹杂物检验方法，这样在实际工作中会给我们带来很大的方便；从另一个角度讲，新版标准的实施使得我们的检验夹杂物的检验方法与国际上先进检验方法相衔接了。钢中非金属夹杂物检验技术JIS G0555-2003 简介简介n样
31、品制备样品制备n取样面积 JIS G0555：2003中的点算法要求的取样面积为300mm2钢中非金属夹杂物检验技术JIS G0555-2003 简介简介 该标准的夹杂物的实际检验方法分为A法，B法和计点显微检验方法 ，其中A法，B法与ISO4967-1998中的图谱、方法、结果表示方法完全一致，这里不再重复叙述，下面仅就点算显微检验方法做一详细介绍。钢中非金属夹杂物检验技术JIS G0555-2003 简介简介n点算显微检验方法点算显微检验方法nJISG0555：2003中的点算法是根据放大400倍的视场内玻璃板上的格子总数、视场数及夹杂物与网格线结点的交点数，用下列算式计算夹杂物所占面积的
32、百分比，并以此判断钢的纯净度(d)。n式中p视场内玻璃板上的格子总数；要求2020 f视场数；60个视场最好，但不少于30个视场； n在f个视场内所有夹杂物与网格线结点的交点数。钢中非金属夹杂物检验技术JIS G0555-2003 简介简介n纯净度表示方法纯净度表示方法nJISG0555-2003中的点算法是用夹杂物所占面积的百分比来表示钢的纯净度。n例如d60400=0.34% ，表示测定的视场数为60个，放大倍数为400倍，纯净度为0.34%；n例如dA60400=0.15%， dB60400=0.02%， dC60400=0.09% 表示测定的视场数为60个，放大倍数为400倍，A，B，
33、C系夹杂物的纯净度分别为0.15%，0.02%，0.09%。钢中非金属夹杂物检验技术DIN 50602-1985简介简介nDIN 50602-1985是德国标准，一般来说，纯度检验最少在6个试样上进行。n夹杂物评定有两种：M法和K法。其中K法在欧州各国得到了广泛应用。M法：法： 记录材料里出现那些不同种类和形状的非金属夹杂物的最大尺寸指数，算出算术平均值，这个平均值作为在当前条件下提交供检验的材料量的“纯度等级”用的标志。非金属夹杂物的出现频率在本评价方法中不进一步考虑，因此，也就无法给定非金属夹杂物含量的比较值。nK法：法：n是将抛光好的试样置于显微镜上，在100倍下对照标准评级图，记录试样
34、被测面积内超过一定级别的所有各类夹杂物的视场数目，将观察到的各类夹杂物视场数目分别与其相关的“有害因子”相乘，并将乘积相加后进行归一化处理。由此得出被测材料的硫化物特性值和氧化物特性值，以及夹杂物的总和指数值。这两个特性值既能确定夹杂物的性质，又可确定其数量，并考虑了夹杂物的大小、形状及分布状态对材质的影响，其特性值有着明确的物理意义。 钢中非金属夹杂物检验技术DIN 50602-1985简介简介钢中非金属夹杂物检验技术DIN 50602-1985简介简介n1.夹杂物分类全夹杂物分类全n夹杂物分类为4类，10个系列，每系列又分为9级，从08级；共有90张图片。n硫化物(SS系列)，0、1系列；
35、n氧化铝(0A系列)，2、3、4系列；n硅酸盐(OS系列)，5、6、7系列；n点状不变形氧化物(OG系列) ，8、9系列。n1、3、6、8为基本系列，其余0、2、5、4、7、9系列则由基本系列导出的系列。钢中非金属夹杂物检验技术DIN 50602-1985简介简介n2.引入引入“有害因子有害因子”的概念的概念n夹杂物的类型、尺寸、形态分布的不同，对钢材质量的影响也不同，“有害因子”正是基于这一原理而引入的重要参数。nK法引入的“有害因子”概念可区别地对待各类夹杂、各种不同级别的夹杂物对钢材质量产生的影响。 n3.评定结果客观、可靠评定结果客观、可靠 运用了统计的方法，对钢中夹杂物能做出较为正确
36、的定量分析。K法的特点法的特点钢中非金属夹杂物检验技术n标准评级图n 标准图形1是一种按照每行非金属夹杂物的面积的几何级数2n建立的图形表，它用表面积的倍增、逐图、按系列（垂直的）来描述钢材所独特的夹杂物形状。按照长宽的变形及频率，对于夹杂物类型主行旁的一行（水平的）的相同面积来说是作为判断的例子来说明的。n标准夹杂物的长度在行的平均宽度增加的同时，可逐图地放大1.5倍，以便基本形状随面积增大而保持不变。钢中非金属夹杂物检验技术DIN 50602 采用方法K的评级原则试料及熔炼方法的种类评定时要考虑的尺寸指数范围结果标记用空气熔炼的特殊钢，例如：滚动轴承钢、有特殊质量要求的结构钢和工具钢（尺寸）4K4（O）或 K4用真空冶炼或在真空下按电渣方法重熔成的特种钢或合金1K1（O）或 K1标记字母K后面的数字表示在按标准图1评定时所考虑尺寸指数得最小数字Thanks !
