金属的晶粒度

1、第九章金属的晶粒度1、概述金属材料的晶粒度是指金属晶粒大小的度量。钢铁、有色金 属及其合金的晶粒大小，均可以用测定晶粒度的标准方法来 评定。晶粒大小的直观度量有：晶粒的长度（直径）、面积、体积 等，但使用晶粒度级别指数表示的晶粒度与测量方法和计量 華彳立无关。评定晶粒度的方法有：比较法（只用于等轴晶）、面积法和 輟点法。评定的主要原则评定对像基本上单相或主要是单相、或形貌与单相组织相似 的其它组织。检验面上要包含50个以上晶粒、取适当的放大倍数和测量面 积、3个以上有代表性的试样。晶界内包含的晶粒和李晶带视为一个晶粒；亚晶粒可用晶粒 度方法测量；节点法作为仲裁法。2、基本定义和符号a）晶粒（金

2、相法显示的）是指经抛光和侵蚀的试样，在一个检验面上显示出 来的带有曲线状（晶界）的网状组织所形成的闭合 多边*（内部包含挛晶）。b）晶粒度级别指数用G表示显微晶粒度级别，试样放大100倍时，在 64516mm2内所包含的晶粒数n与G有如下关系：n=2G_1用Gm表示宏观晶粒度级别，试样放大1倍时，在 64516mm2内所包含的晶粒数n与Gm有如下关系：u = 2Gm1c）晶粒度的显示本质晶粒度：不同钢在加热时晶粒长大倾向 不同，按规定的加热条件下（930°C）评定出 的晶粒度，表2-9-1/P288中的渗碳法是一种。实际晶粒度：经过某一具体的热处理或热加 工后晶粒的实际大小，通常要直

3、接显示，如 低碳钢的正火、退火，结构钢淬火回火，高 速钢淬火等晶粒度。中碳钢淬火或回火后， 常用侵蚀剂ilOOml的饱和苦味酸水溶液 +10ml的洗涤剂+几滴盐酸，等。见P289。铁素体钢的奥氏体晶粒度的显示方法见表29 1/ P288o3、晶粒度的测定方法比较法适用于具有等轴晶的材料及铸态材料。通过与标准评级图进行对比评定晶粒度，在 GB/T6394中有系列的评级图（1、1.5 > 2、23> 3> 空10）,通常采用同等的放大倍数对比。K如果实际使用的放大倍数和标准评级图片不同，则 要进行修正当实际使用的放大倍数为M,对照的标准评级图片 的放大倍数为Mb,此时评出的晶粒度

4、级别为G，,贝IJ 真实的晶粒度级别为G=G，+Q （修正系数），Q=66439 lgM/Mb标准中有亦表可查。b)面积法 通过计量规定面积内的晶粒数来测定晶粒度的方法。规定面积通常为5000mm2,可用f 79.8mm的圆形、边长为 70.7m m正方形或80.0 X 80.0m m的矩形作为测量网格。选择放大倍数，使视场中的晶粒数>50个。完全落在网格内的晶粒数记为Ih，与网格边界相割的记为112；贝0圆形网格晶粒数n= ni + l/2n2正方形或矩形网格晶粒数11=111+1/2112 1每mm2上的晶粒数na =nM2/A, M放大倍数，A网格面积。晶粒度级别G=-2.9542

5、+33219lgna,标准中有表可查。对于非等轴晶，测出X、Y、Z三个方向上的各平面内的晶粒 数，再计算出每mm2上的晶粒数Nv=0e8(nd nc nn)1/3 ; ?nd> He、Un分别是横向、纵向、法向三个垂直面上的晶粒数。 查表2-9-3/P291,可得出G，并标出叫/恥和/!"比值。c）截点法通过计量在规定长度的测量线上与晶界相交的截点 数来测定晶粒度的一种方法。一个晶粒上所包含的测量线长度一截距。试样检验面上晶粒截距的平均值正L/MN。L所使用的测量线长度（mm）M一放大倍数N测量线L上的截点数。晶粒度级别 G= 3.2877+6.6439 lg （MN/L）标准

6、中有表可查。在截点法中分为：直线截点法、单圆截点法、三圆 截点法等，以及专用的直线或圆截点测量网格和对 应的截点级别图可杳。图2-9-1/P293,自学。d）测定晶粒度的有关标准GB/T6394金属平均晶粒度测定法，GB/T4335低碳钢冷轧薄钢板铁素体晶粒度测 定法GB/T10852铸造铝合金晶粒度测定GB/T 5108铸造黄铜晶粒度测定等等。No I返回返回No 2返回2返回处7z3“ 7100mm+直线总长 $500 mm；周长总和：250+166 7 + 83. 3 = 500. 0 mm； 三个圆的直径分别：79, 58 mm.53. 05 mm.26.53 mm。图1截点法用500

7、 mm测量网格(mm)返回返回表5任意取向、均匀、尊轴品粒的显微晶粒度关系£微晶粒度级别效G每平方亳果内晶粒数品粒半均截面积"平均直独d半均載距/毎毫米内魏点数Rl/mn/ (IX)mm2pm2mmgmmmpml/mm (IX)003. 8B0. 258 1258 0640. 508 050&00.452 5452.52.2107. 750. 129 0129 0320, 359 2359.20. 320 0320.03. 120.510. 960. 091 291 2390.302 1302.10.269 269.13. 721.015. SO0. 064 564

8、 5160.254 0254.00.226 3226.34. 421.521.920. 045 645 6200.213 6213.60.190 3190.35. 262.031.000. 032 332 2580. 179 6179.60. 160 0160.06. 252.543. 840. 022 822 8)00. 151 0151.00. 134 5134.57.433.062. 000.016 11 61290.127 0127.00.113 1113.18. 843.587. 680.011 411 4050. 106 8106.80. 095 195. 110.514.0124

9、.000. 008 068 0650.089 889.80. 080 080.012.504.5175. 360.005 705 7030.075 575. S0. 067 367.314.875.0218.000.004 034 0320. 0S3 563.50. 056 656617.685.5350. 730.002 852 85!0.053 4S3. 40. 047 647.621.026.0496.000.002 022 0160.044 944.90. 040 040.025.006.5701.450.001 431 4260.037 837.80. 033 633.629.737

10、.0992.000.001 01】0080.031 831.80. 028 328.335. 367.51 402. 90.000 717130.026 726.70.023 823.842.04801 984.00. 000 505040.022 522.50. 020 020.050.008.52 805.80. 000 363560.018 918.90.016 81&859. 469.03 96& 00. 000 252520.015 915.90.014 114.170.719.55 61).60. 000 181780.013 313.30.011 9 f11984

11、.0910.07 936. 00. 000 131260.011 211.20.010 010.0100.010.511 223. 20. 000 08989.10.009 49.40. 008 I8.4】l&911.015 872.00. 000 06363.00.007 97.90.007 17.1141.411.522 446.40. 000 04544.60. 006 76.70. 006 C5.916& 212.031 744.10. 000 03231.50. 005 65.60. 005 05.0200.012.544 892. 90. 000 02222.30. 004 74.7toO