结构钢低倍组织缺陷评定 酸浸法和超声检测法-编制说明

《结构钢低倍组织缺陷评定酸浸法和超声检测法》

国家标准编制说明(征求意见稿)

一、工作简况

1、任务来源

本项目是依据国家标准化管理委员会国标委发[2023]58号文“关于下达2023年第三批推

荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知、国标委发[2023]63号“国家标准化管理委

员会关于下达2023年第四批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知”下达的项目

计划，项目编号为20232276-T-605，项目名称为“结构钢低倍组织缺陷评定酸浸法和超声

检测法”。本项目是修订项目，拟代替GB/T1979-2001、GB/T7736-2008。主要起草单位:宝

武特种冶金有限公司、东北特钢、冶金工业信息标准研究院、永钢集团等，计划完成时间为

2025年。

2、主要工作过程

起草(草案、调研)阶段:计划下达后，2024年初成立了起草工作组，由宝武特种冶金有限

公司牵头成立了标准编制工作组，负责主要起草工作。工作组对国内外低倍检测方法和技术

现状与发展情况进行全面调研，同时广泛搜集相关标准和国内外技术资料，进行了大量的研

究分析、资料查证工作，结合实际应用经验，进行全面总结和归纳，在此基础上编制出《结

构钢低倍组织缺陷评定酸浸法和超声检测法》标准草案初稿。经工作组及有关专家研讨后，

对标准草案初稿进行了认真的修改，于2024年6月形成了标准征求稿。

3、主要参加单位和工作组成员及其所做的工作

本标准主要由宝武特种冶金有限公司、抚顺特钢、冶金工业信息标准研究院等单位起草。

主要成员：顾艳、孟吉炜、邵长禄、姜毅敏、黄秋钢、戚胜

所作工作：顾艳任工作组组长，主持全面协调工作，负责对各阶段标准的审核;同时为

本标准主要执笔人，负责本标准的具体起草与编制，并对各方面的意见及建议进行归纳、整

理；孟吉炜负责国内外相关技术文献和资料的收集、分析及资料查证，图谱的完善与修订等；

黄秋钢、戚胜负责原始图片的采集整理和标准图谱的分析验证，姜毅敏、邵长禄负责超声波

检测内容的修改及验证。

4、标准修订的目的

钢在冶炼浇注过程中形成的缺陷会破坏钢材基体的连续性，对钢材的使用性能造成影响，

因此钢锭的宏观检验是衡量钢的冶炼浇注工艺的一项重要指标。现行的GB/T1979-2001«结

构钢低倍组织缺陷评级图»标准适用范围广，操作便捷高效，在生产检测中得到了广泛应用，

实施至今已有二十年了，对保证和提高我国钢材产品质量起了重要作用。

近年来在执行标准中也存在一些问题：（1）疏松评级区域不明确。例如在生产检测中，

连铸钢的一般疏松与中心疏松的评级区域不易区分，容易造成评级偏差；（2）缺陷图谱不完

整，小规格的只有锭型偏析图谱，其他缺陷按照大规格的缺陷图谱等比例缩放评定，不利于

检验人员掌握；另外随着我国钢铁生产技术及制造工业的发展，大规格的钢材及锻件需求量

不断增加，现有标准没有对应的大规格缺陷图谱，也不能满足检测要求，(3)检测手段缺乏多

样性。原有标准只有酸浸法，没有纳入超声检测法，检测方法单一，不利于各种需求的宏观

检测，再则国标GB/T7736-2008提供的超声检测法与现有的实际操作也存在差异，因此需对

现行的国标进行修订，以不断满足市场发展需求。

二、标准编制原则

本标准在修订过程中，遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修订、

不断完善”的原则，注重标准修订与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合，本

着先进性、科学性、合理性和可操作性以及标准的目标、统一性、协调性、适用性、一致性

和规范性的原则来进行本标准的修订工作。

本标准主要按GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规

则》和GB/T1.2—2020《标准化工作导则第2部分：以ISO/IEC标准化文件为基础的标准

化文件起草规则》的要求编写，并根据我国的实践经验，对GB/T1979-2001、GB/T7736-2008

《钢的地被缺陷超声波检验法》部分内容进行了修订及补充，并将GB/T7736-2008纳入

GB/T1979充分体现了标准在技术上的先进性和合理性。

三、主要内容说明

1、标准名称

本次修订，将超声波检测方法纳入到本标准中，所以更改了标准中英文名称，中文名称

更改为«结构钢低倍组织缺陷评定酸浸法和超声检测法»，英文名称更改为«Evaluationof

MacrostructuralDefectsinStructuralSteelMacroetchandUltrasonicTesting»。

标准增加了超声波检测原理、探伤方法、对比试样的制备与要求、探伤设备及其调试、

检测条件和步骤以及评定和检测报告。强调超声波检测作为预检手段，最终的判定仍需采用

酸浸法。

1.2规范性引用文件

增加5份超声波检测相关的参考标准以及2份低倍检测的参考标准。

GB/T12604.1无损检测术语超声检测

GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证

JJG746超声探伤仪

GB/T27664.2无损检测超声检测设备的性能与检验第2部分：探头

GB/T23905无损检测超声检测用试块

ASTME381钢棒大小钢坯和锻件宏观浸蚀检验的标准方法

ASTMA604∕A604M自耗电极再熔炼钢制棒材与钢坯宏观浸蚀试验方法

1.3酸浸法检测

1.3.1试样的截取和显示方法

原标准中的截取和显示均采用GB/T226，但是考虑到实际检测过程中，由于钢中合金成

分和规格不同，浸蚀时间完全参照GB/T226中所规定的时间并不合适，见图片1。下图左侧

为腐蚀的下限时间，右侧为腐蚀的上限时间，可见右侧试样明显过腐蚀会造成结果的误判，

且ASTME381条款8.3Etchingtimewillvarydependingoncomposition,size,whetherpreheated,

ornot,etc.Etchthespecimenstorevealthestructureclearlyandthenremoveitfromtheetch

bath.Overetchingcanleadtomisinterpretation.”也强调了腐蚀的时间以清晰显示低倍组织为准。

本次标准修订增加了“试样的腐蚀时间随着钢种的化学成分、尺寸和预热处理状态而进行变

化。试样的腐蚀以清晰显示低倍组织为准，过腐蚀会导致结果评定的误判。”

a)腐蚀时间短b)腐蚀时间长

图1同一试样宏观形貌

1.3.2疏松的评定

疏松分为一般疏松和中心疏松。一般疏松是指在树枝状晶主轴和各次轴之间存在着钢液

凝固时产生的微空隙和析集一些低熔点组元、气体和非金属夹杂物；中心疏松是指钢液心部

最后凝固处存在气体析集和夹杂物聚集或体积收缩导致的组织疏松。两者的宏观特征均为分

布在截面上的暗点和空隙，但在截面的分布区域不同，原标准没有明确说明两者的区域划分。

模铸工艺形成的树枝状晶，在树枝状晶的主轴和各次轴之间有微空隙或一些低熔点组元、

气体和非金属夹杂物析集，经酸腐蚀后会呈现组织疏松；而连铸工艺形成的柱状晶基本垂直

于试样表面，没有形成明显的粗大树枝状晶分叉，不会有微空隙或一些低熔点组元、气体和

非金属夹杂物析集，因此没有明显的组织疏松，见图2。本次标准修订明确连铸工艺生产的

钢材（锻、轧坯）在等轴晶区内的暗点和空隙评定为中心疏松，等轴晶区内外的评价为一般

疏松，避免了疏松界定的偏差。

经过大量的数据积累，连铸工艺的柱状晶区组织致密，几乎不存在一般疏松，本次标准

修订对于大规格的连铸材（直径大于350mm）一般疏松的评定可以参照评级图四等比率放大

评定。

图2连铸材

1.3.3锭型偏析的评定

连铸材宏观截面清晰可见中心等轴晶区、柱状晶区和边缘细晶粒区。不同钢材，由于化

学成分不同，中心等轴晶区组织颜色发白，柱状晶区内组织颜色为深灰色，形成明显的色差

框,色差框带上未见疏松点，见图2。这种色差框是由于组织偏析造成的，见图3，与锭型偏

析所指的由柱状晶区与中心等轴晶区交界处的成分偏析和杂质聚集所致框型不同，因此不能

作为锭型偏析评定。

图2

宏观形貌

心部组织100x框型交界处组织100x边缘组织100x

图3显微组织形貌

对汽车类用钢，锭型偏析距表面的距离对零件的齿的性能有直接影响，所以标准规定，

有必要时需测量偏析框边距试片表面的最近距离。

1.3.4钢管类产品的评定

由于原标准并未对钢管类产品的低倍检验进行明确说明，导致在日常检测中中心疏松、

中心偏析等项目如何评定存在困难。

ASTME381条款9.1“Intheabsenceofacenterregioninthemacrospecimen(thatis,a

hollowsection),becausethereisnomaterialpresent,therecanbenocenterdiscontinuitiespresent

andthereforethe"C"ratingof1shallbereported.”对于空心截面的产品其中心因为不连续，所

以C的评定为“1”

本次标准修订增加了对于钢管产品的检验，由于其中心掏空不连续，所以对于中心疏松

和中心偏析的评定默认为“0”并报出。

1.3.4评级图谱

原有标准中的各类评级图片均以模铸为主，其组织形貌和现有普遍采用的连铸形貌有所

差异，为了避免这种差异导致的评定误差，本次标准修订增加了直径或边长小于40mm连铸钢

的中心疏松和锭型偏析图谱，见附录A.1，考虑到标准图谱所反映的试样实际尺寸的合理分

布，调整了附录A.3、A4图谱的实际试样尺寸，同时填补大规格低倍材料测试的空白，增加

了直径或边长大于350mm的中心疏松和锭型偏析的评级图谱，见附录A.5，原评级图序号顺

延至A.6、A.7。

1.3.5中心偏析图谱

原标准中心偏析的评定仅给出了φ50mm的4张评级图片，针对其他规格的评定采用放

大和缩小图片的方式进行比较评定。为了便于操作，对4张中心偏析的评级图片进行量化，

新标准规定中心偏析1级为1.8%D；2级：3%D；3级：5%D；4级：8%D。

1.4超声检验法

超声波检测作为酸浸法检测的一个辅助方法纳入本标准。依据GB/T7736-2008，修改了

实验原理、设备和对比试块选用、检测方法和步骤、检测结果的评定、检测报告包含的内容，

增加了对检测人员的要求，更便于实际操作。

四、主要试验(或验证)情况

后续补充

五、标准中涉及专利的情况

本标准不涉及专利问题。

六、预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况

七、与国际、国外对比情况

我国现行低倍组织检验标准除了国标GB/T1979-2001外，还有冶标YB/T4002-2013«连铸

钢方坯低倍组织缺陷评级图»、YB/T4003-2016«连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图»、

YB/T4339-2013«连铸钢板坯低倍枝晶组织缺陷评级图»、YB/T4340-2013«连铸钢方坯低倍枝

晶组织缺陷评级图»都是关于连铸方坯、板坯低倍缺陷评定，国军标GJB9443-2017«重熔钢

棒、钢坯低倍浸蚀及评定方法»提到了重熔钢的缺陷评定，等效采用了美标ASTM604的内

容。美国标准ASTMA604主要是自耗电极再熔钢的检验方法、ASTME381-22主要是模铸、

连铸钢坯和锻件宏观检验，国际标准ISO4969仅是一个检验方法，没有具体的评级原则及评

级图谱、日本标准JISG0553主要是模铸、连铸钢坯和锻件宏观检验。前苏联标准ГОСТ

10243-1975《钢低倍组织的试验和评定方法》规定了评定钢的宏观组织的试验方法，评定方

法和标准评级图。该标准采用了三种试样方法（酸蚀法、断口法和硫印法）适用于评定连、

模铸钢材的检测。

八、与现行相关法律、法规、规章及标准，特别是强制性标准的协调性

本标准与现行相关法律、法规、规章及相关产品标准协调一致。

九、重大分歧意见的处理经过和依据

/

十、标准性质的建议说明

建议本标准的性质为推荐性国家标准。

十一、贯彻标准的要求和措施建议

建议本标准批准发布6个月后实施。

十二、废止或代替现行相关标准的建议

本标准实施时，代替GB/T1979-2001、GB/T7736-2008。

十三、其他应予说明的事项

/

《结构钢低倍组织缺陷评定酸浸法和超声检测法》国家标准编制工作组

2024年6月17日

《结构钢低倍组织缺陷评定酸浸法和超声检测法》

国家标准编制说明(征求意见稿)

一、工作简况

1、任务来源

本项目是依据国家标准化管理委员会国标委发[2023]58号文“关于下达2023年第三批推

荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知、国标委发[2023]63号“国家标准化管理委

员会关于下达2023年第四批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知”下达的项目

计划，项目编号为20232276-T-605，项目名称为“结构钢低倍组织缺陷评定酸浸法和超声

检测法”。本项目是修订项目，拟代替GB/T1979-2001、GB/T7736-2008。主要起草单位:宝

武特种冶金有限公司、东北特钢、冶金工业信息标准研究院、永钢集团等，计划完成时间为

2025年。

2、主要工作过程

起草(草案、调研)阶段:计划下达后，2024年初成立了起草工作组，由宝武特种冶金有限

公司牵头成立了标准编制工作组，负责主要起草工作。工作组对国内外低倍检测方法和技术

现状与发展情况进行全面调研，同时广泛搜集相关标准和国内外技术资料，进行了大量的研

究分析、资料查证工作，结合实际应用经验，进行全面总结和归纳，在此基础上编制出《结

构钢低倍组织缺陷评定酸浸法和超声检测法》标准草案初稿。经工作组及有关专家研讨后，

对标准草案初稿进行了认真的修改，于2024年6月形成了标准征求稿。

3、主要参加单位和工作组成员及其所做的工作

本标准主要由宝武特种冶金有限公司、抚顺特钢、冶金工业信息标准研究院等单位起草。

主要成员：顾艳、孟吉炜、邵长禄、姜毅敏、黄秋钢、戚胜

所作工作：顾艳任工作组组长，主持全面协调工作，负责对各阶段标准的审核;同时为

本标准主要执笔人，负责本标准的具体起草与编制，并对各方面的意见及建议进行归纳、整

理；孟吉炜负责国内外相关技术文献和资料的收集、分析及资料查证，图谱的完善与修订等；

黄秋钢、戚胜负责原始图片的采集整理和标准图谱的分析验证，姜毅敏、邵长禄负责超声波

检测内容的修改及验证。

4、标准修订的目的

钢在冶炼浇注过程中形成的缺陷会破坏钢材基体的连续性，对钢材的使用性能造成影响，

因此钢锭的宏观检验是衡量钢的冶炼浇注工艺的一项重要指标。现行的GB/T1979-2001«结

构钢低倍组织缺陷评级图»标准适用范围广，操作便捷高效，在生产检测中得到了广泛应用，

实施至今已有二十年了，对保证和提高我国钢材产品质量起了重要作用。

近年来在执行标准中也存在一些问题：（1）疏松评级区域不明确。例如在生产检测中，

连铸钢的一般疏松与中心疏松的评级区域不易区分，容易造成评级偏差；（2）缺陷图谱不完

整，小规格的只有锭型偏析图谱，其他缺陷按照大规格的缺陷图谱等比例缩放评定，不利于

检验人员掌握；另外随着我国钢铁生产技术及制造工业的发展，大规格的钢材及锻件需求量

不断增加，现有标准没有对应的大规格缺陷图谱，也不能满足检测要求，(3)检测手段缺乏多

样性。原有标准只有酸浸法，没有纳入超声检测法，检测方法单一，不利于各种需求的宏观

检测，再则国标GB/T7736-2008提供的超声检测法与现有的实际操作也存在差异，因此需对

现行的国标进行修订，以不断满足市场发展需求。

二、标准编制原则

本标准在修订过程中，遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修订、

不断完善”的原则，注重标准修订与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合，本

着先进性、科学性、合理性和可操作性以及标准的目标、统一性、协调性、适用性、一致性

和规范性的原则来进行本标准的修订工作。

本标准主要按GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规

则》和GB/T1.2—2020《标准化工作导则第2部分：以ISO/IEC标准化文件为基础的标准

化文件起草规则》的要求编写，并根据我国的实践经验，对GB/T1979-2001、GB/T7736-2008

《钢的地被缺陷超声波检验法》部分内容进行了修订及补充，并将GB/T7736-2008纳入

GB/T1979充分体现了标准在技术上的先进性和合理性。

三、主要内容说明

1、标准名称

本次修订，将超声波检测方法纳入到本标准中，所以更改了标准中英文名称，中文名称

更改为«结构钢低倍组织缺陷评定酸浸法和超声检测法»，英文名称更改为«Evaluationof

MacrostructuralDefectsinStructuralSteelMacroetchandUltrasonicTesting»。

标准增加了超声波检测原理、探伤方法、对比试样的制备与要求、探伤设备及其调试、

检测条件和步骤以及评定和检测报告。强调超声波检测作为预检手段，最终的判定仍需采用

酸浸法。

1.2规范性引用文件

增加5份超声波检测相关的参考标准以及2份低倍检测的参考标准。

GB/T12604.1无损检测术语超声检测

GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证

JJG746超声探伤仪

GB/T27664.2无损检测