金相浅析及完整检验标准.docx

金相浅析及完整检查标准金相金属或合金内部结构指金属或合金的化学成分以及各种成分在合金内部的物理状态和化学状态。金相组织是反映金属金相的具体形态，如马氏体，奥氏体，铁素体，珠光体等等。广义的金相组织是指两种或两种以上的物质在微观状态下的混合状态以及互相作用状况。金相组织金属材料的内部结构，只有在显微镜下才干观测到。在显微镜下看到的内部组织结构称为显微组织或金相组织。钢材常见的金相组织有:铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体等金相显微镜金相显微镜是将光学显微镜技术、光电转换技术、计算机图像解决技术完美地结合在一起而开发研制成的高科技产品，可以在计算机上很方便地观测金相图像，从而对金相图谱进行分析，评级等以及对图片进行输出、打印。 众所周知，合金的成分、热解决工艺、冷热加工工艺直接影响金属材料的内部组织、结构的变化，从而使机件的机械性能发生变化。因此用金相显微镜来观测检查分析金属内部的组织结构是工业生产中的一种重要手段。金相显微镜重要由光学系统、照明系统、机械系统、附件装置(涉及摄影或其它如显微硬度等装置)组成。根据金属样品表面上不同组织组成物的光反射特性，用显微镜在可见光范围内对这些组织组成物进行光学研究并定性和定量描述。它可显示5000.2m尺度内的金属组织特性。早在1841年，俄国人(.) 就在放大镜下研究了大马士革钢剑上的花纹。至1863年,英国人(H.C.Sorby)把岩相学的方法，涉及试样的制备、抛光和腐刻等技术移植到钢铁研究，发展了金相技术，后来还拍出一批低放大倍数的和其他组织的金相照片。索比和他的同代人德国人(A.Martens)及法国人(F. Osmond)的科学实践，为现代光学金相显微术奠定了基础。至20世纪初，光学金相显微术日臻完善，并普遍推广使用于金属和合金的微观分析，迄今仍然是金属学领域中的一项基本技术。金相显微镜是用可见光作为照明源的一种显微镜可分为正立式和倒置式两种。两者的区别为:正立式显微镜光路短，光路设计简朴，光损少，制样规定高，样品高度有规定，方便多视场连续观测，镜头不易落灰易维护。倒置式显微镜，光路长，光损较大，光路设计较复杂，制样规定较低，对样品高低无规定，检测方便快速，不适合多视场分析，同等配置下倒置显微镜的价格要高于正立式显微镜。正立式显微镜Axio Scope A1倒置式 Axio Vert.A1金相显微镜在钢铁冶金行业应用:鉴别各种冷、热加工解决后的组织鉴别和评估钢中非金属夹杂物各类组织的级别鉴定脱碳(渗碳)层测量晶粒度评级组织结构测量断口分析金相显微镜在有色行业的应用1、 通过金相检查来判断铝合金制品的质量，探讨各种缺陷的形成因素，从而改善工艺，提高制品的质量。2、通过金相显微镜检查裂纹的大小，来判断氧铜中氧含量;晶粒度评估等。3、镁合金加工制品的显微组织及晶粒度评估4、两相钛合金高低倍组织的检查5、铁基、铜基制品金相检查6、钢结硬质合金金相检查7、硬质合金金相检查8、材料表面解决后组织鉴别及评估金相显微镜在选购中的注意事项:金相显微镜是高价值、高精密的光学仪器，其核心部份是光学成像系统，产品品质的好坏关系到成像的效果和分析判断的准确性。选购金相显微镜时要注意以下两点:一、在成像质量方面要同时满足四个基本条件。金相显微镜是运用光学成像原理获得金属显微组织图像(即金相图谱),而后对金相图谱进行定性定量分析，成像质量的高低是衡量金相显微镜品质好坏的首要指标。要获得清楚的图像必须满足高反差、高亮度、色还原好和高分辨率这四个基本条件。而前三个条件正是用户选型时最容易忽略的，用户选购时切忌盲目追求分辨率而忽略其它三个方面，只有这样才干做到物有所值，物尽其用。二、在使用上要考虑金相显微镜机械性能的连续稳定性。除了成像质量外，还应考虑到仪器在正常使用下长期稳定保持最佳工作状态，我们称之为机械性能连续稳定性。金相显微镜是高价值高精密的光学仪器，其使用寿命可达30年以上，用户在选购时还要考察生产商在制造上所选用的材质、制造精度、机械设计的科学性和合理性。长寿命的显微镜在主机制造材质上应当以铸铁材料为主，避免使用过多的功能塑料材料。同时光学部件为能保持较长的使用寿命需进行防霉解决，以镀膜防霉为主避免选购药物防霉。机械齿轮装置应保证长时间高强度使用不下滑，性能稳定，以谐波齿轮为首选。上述必要条件从实用角度对生产商在制造上提出了更为明确的规定，用户也应遵循以上原则来选购经济合用的金相显微镜。三、参数的选择，用户在选型过程中切忌盲目一味追求各项参数的高低。因各厂家采用的技术实现手段不同，因此各厂家之间的参数可比性较差，最佳的衡量指标为针对自身样品的成像质量。现在各厂家都提供免费的样品拍照和样机考察等服务，因此用户完全可以在具体比较各厂家成像质量后做出选择。四、售后服务，用户在选购设备的过程中，对于厂家可以提供的售后服务质量也应当纳入到考核的重要指标。由于再好的设备都有出现故障的也许，厂家能否提供及时有效的服务往往直接影响到我们的平常工作，特别是检测任务繁重的部门，更应当注重售后服务的质量。那在用户在选购的过程中应当关注售后服务哪些方面呢?1、厂家售后服务部门的实力(如售后工程师数量、工作能力、售后点的分布等)，2、厂家售后服务体系的完善限度如售后服务是积极性的还是被动性的、售后响应时间、工程师到达维修现场的时间、售后服务包含的内涵等。五、增值服务,既是厂家在提供完善的售后服务同时可以根据用户的实际操作水平、相关应用知识的掌握情况提供有针对性的培训方案以提高用户的应用水平，可认为用户在具体的产品检测实际工作提供一定的指导。因此说增值服务对于第一次采购显微镜设备或者相关知识掌握不是很进一步的用户至关重要。六、价格因素，在用户选择设备的过程中，特别是进口设备价格往往是影响决定最关键的因素之一。但价格因素应当是在充足考虑以上五个要素的基础上再选择价格作为最终的决定因素。假如一味考虑价格而在其它方面比较局限性那势必会在以后的使用中带来总总不变甚至导致最终选型的失败。金相室创建于上世纪90年代初，通过十数年的逐步发展和不断完善，先后通过国家认可委员会实验室认可、冶金工业工程质量监督总站检测中心认可、三合一管理体 系认证，并且参与了上海市工程建设规范钢结构检测与鉴定技术规程 DG/TJ08-2023-2023的编写工作，现为专业的金相检查第三方实验室，从属于钢结构检测研究部 。目前，金相室配备了在国内外均属一流的金相制样与检测设备，配套灵活，再配以金相图像分析系统，真正实现检测工作一体化，可以开展现场复膜金相检测，实验室 常规金相检测，零部件、设备及系统的失效分析和司法鉴定工作等，并与大型的检测机构及科研院所进行密切合作，大大加强了金相室在失效分析和质量事故领域方面的 评估水平。检测内容 第一步制样。先用粗砂纸(180目)粗磨，在用600目的砂纸磨，最后用1000目的磨，磨完后用绒布抛光，需打到镜面效果。第二步腐蚀。碳钢、低合金钢用4%(体积比)硝酸酒精腐蚀1520秒，高合金钢、不锈钢用王水酒精腐蚀14分钟。1 常规检测焊接接头、各种紧固件及原材料金相、铸铁、铸钢、有色金属、原材低倍缺陷检查、金属硬度(HV、HRC、HB、HL)测定、各种金属材料显微组织检查及评估、晶粒度、非金属夹杂物、脱碳层/渗碳硬化层深度测定等。2 现场复膜检测对钢(铁)水包、混铁车、行车、各种压力容器管道以及特种设备等的非破坏性的组织检测，检测结果精确。对所检设备无任何破坏。附录一：金相检查标准金相检查标准一、钢材()低倍检查1、GB/T226-1991钢的低倍组织及缺陷酸蚀检查法2、GB/T1979-2023结构钢低倍组织缺陷评级图3、GB/T 4236-1984钢的硫印检查方法4、GB/T 1814-1979钢材断口检查法5、GB/T 2971-1982碳素钢和低合金钢断口检查方法6、YB/T 731-19870塔型车削发纹检查法7、YB/T 4002-1992连铸钢方坯低倍组织缺陷评级图8、YB/T 4003-1991连铸钢板坯缺陷硫印评级图9、YB/T 4061-1991铁路机车、车轴用车轴(含硫印缺陷评级图)10、YB/T153-1999优质碳素结构钢和合金结构钢连铸方坯低倍组织缺陷评级图11、TB/T3031-2023铁路用辗钢整体车轮径向全截面低倍组织缺陷的评估12、CB/T3380-1991船用钢材焊接接头宏观组织缺陷酸蚀实验法13、HB/Z210-1991涡喷型发动机涡轮内、外轴锻件低倍组织标准14、QJ2541-1993不锈钢棒低倍锭型偏析检查方法()基础标准1、GB/T13298-1991金属显微组织检查方法2、GB/T224-1987钢的脱碳层深度测定法3、GB/T10561-1988钢中非金属夹杂物显微评估方法4、GB/T 6394-2023金属平均晶粒度测定方法5、GB/T/T13299-1991钢的显微组织(游离渗碳体、带状组织及魏氏组织)评估方法6、GB/T/T13302-1991钢中石黑碳显微评估方法7、GB/T4335-1984低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法8、JB/T/T5074-1991低、中碳钢球化体评级9、ZBJ36016-1990中碳钢与中碳合金结构钢马氏体等级10、DL/T652-1998金相复型技术工艺导则()不锈钢1、GB/T6401-1986铁素体奥氏体型双相不锈钢相面积含量金相测定法2、GB/T1223-1975不锈耐酸钢晶间腐蚀倾向实验方法3、GB/T1954-1980铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法4、GB/T/T13305-1991奥氏体不锈钢中相面积含量金相测定法()铸钢1、GB/T8493-1987一般工程用铸造碳钢金相2、TB/T/T2451-1993铸钢中非金属夹杂物金相检查3、TB/T/T2450-1993 ZG230-450铸钢金相检查4、GB/T/T13925-1992高锰钢铸件金相5、GB/T5680-1985高锰钢铸件技术条件(含金相组织检查)6、YB/T/T036.4-1992冶金设备制造通用技术条件高锰钢铸件(高锰钢金相组织检查)7、JB/T/GQ0614-1988熔模铸钢ZG310-570正火组织金相检查()化学热解决及感应淬火1、GB/T11354-2023 钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检查2、GB/T9450-1988钢件渗碳淬火有效硬化层深度的测定和校核3、QCn29018-1991汽车碳氮共渗齿轮金相检查4、JB/T4154-1985 25MnTiBXt钢碳氮共渗齿轮金相检查标准5、NJ251-1981 20MnTiBRe钢渗碳齿轮金相组织检查6、ZB/T04001-1988汽车渗碳齿轮金相检查7、TB/T/T2254-1991机车牵引用渗碳淬硬齿轮金相检查8、JB/T/T6141.1-1992重载齿轮渗碳层球化解决后金相检查9、JB/T/T6141.3-1992重载齿轮渗碳金相检查10、JB/T/T6141.4-1992重载齿轮渗碳表面碳含量金相判别法11、GB/T5617-1985钢的感应淬火或火焰淬火有效硬化层深度的测定12、GB/T9451-1988钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定13、ZB/J36009-1988钢件感应淬火金相检查14、ZB/J36010-1988珠光体球墨铸铁零件感应淬火金相检查15、NJ304-1983渗碳齿轮感应加热淬火金相检查16、JB/T2641-1979汽车感应淬火零件金相检查17、CB/T3385-1991钢铁零件渗氮层深度测定方法()轴承钢1、YJZ84高碳铬轴承钢(含酸浸低倍组织、非金属夹杂物、显微孔隙、退火组织、碳化物不均匀性、碳化物带状、碳化物液析评级图)2、GB/T9-68铬轴承钢技术条件(含低倍缺陷、非金属夹杂物、退火组织、碳化物网状、碳化物液析评级图)3、GB/T3086-82高碳铬不锈轴承钢技术条件(含酸浸低倍组织、火组织、共晶碳化物不均匀度、非金属夹杂物、微孔隙评级图)4、YB/T688-76高温轴承钢Cr4Mo4V技术条件(含碳化物不均匀度评级图)5JB/T1255-91高碳铬轴承钢滚动轴承零件热解决技术条件(含退火组织、淬回火组织、碳化物网状、断口评级图)6、ZB/J36001-86滚动轴承零件渗碳热解决质量标准(含粗大碳化物、渗碳表面层淬回火组织、心部组织、网状碳化物评级图)7、JB/T1460-92高碳铬不锈钢滚动轴承零件热解决技术条件(含退火组织、淬回火组织、断口评级图)8、JB/T2850-92 Cr4Mo4V高温轴承钢滚动轴承零件热解决技术条件(含淬火组织、淬回火组织评级图)9、JB/T/T6366-92 55SiMoVA钢滚动轴承零件热解决技术条件(含退火组织、淬回火组织、渗碳淬回火组织评级图)()工具钢1、GB/T1298-77碳素工具钢技术条件(含珠光体组织、网状碳化物评级图)2、GB/T1299-85合金工具钢技术条件(含珠光体组织、网状碳化物、共晶碳化物不均匀)3、YB/T12-77高速工具钢技术条件(含低倍碳化物剥落、共晶碳化物不均匀度评级图)4、ZB/J36003-87工具热解决金相检查标准5、GB/T4462-84高速工具钢大块碳化物评级图()零部件专用标准1、GB/T/T13320-91钢质模锻件金相组织评级图及评估方法2、ZB/J18004-89传动用精密滚子链和套筒链零件金相检查3、ZB/J26001-88 60Si2Mn钢螺旋弹簧金相检查4、ZB/J94007-88柴油机喷嘴偶件、喷油泵柱塞偶件、喷油泵出油阀偶件金相检查5、JB/T3782-84汽车钢板弹簧金相检查标准6、NJ309-83内燃机连杆螺柱金相检查标准7、NJ326-84内燃机活塞销金相检查标准8、JB/T/T6720-93内燃机排气门金相检查标准9、JB/T/NQ180-88内燃机气门座金相检查10、JB/T/GQ1050-8445、40Cr钢淬火马氏体金相检查11、JB/T/GQ1148-89机床用40Cr钢调质组织金相检查12、JB/T/GQT1150-89机床用38CrMoAl钢验收技术条件及调质后金相检查13、JB/T/GQT1151-89机床用45钢调质组织金相检查14、NJ396-86低淬透性含钛优质碳素结构钢齿轮金相检查15、JB/T/T5664-91重载齿轮失效判据16、CJ/T31-1999液化石油气钢瓶金相组织评估二、铸铁()基础标准1、GB/T7216-87灰铸铁金相2、GB/T9441-88球墨铸铁金相检查3、JB/T3892-84蠕墨铸铁金相标准4、JB/T2212-77铁素体可锻铸铁金相标准5、JB/T3021-81稀土镁球墨铸铁等温淬火金相标准6、JB/T/Z303-87灰铸铁与球墨铸铁断口扫描电镜分析图谱7、CB/T1165-88船用灰铸铁金相标准8、CB/T1030-83蠕虫状石墨铸铁金相检查9、TB/T/T2255-91高磷铸铁金相10、TB/T/T2449-93蠕墨铸铁金相检查()零部件专用标准1、GB/T2805-81内燃机单体铸造活塞环金相检查(JB/T/T6016-92)2、GB/T3509-83内燃机筒体铸造活塞环金相检查(JB/T/T6290-92)3、JB/T2330-93内燃机高磷铸铁缸套金相标准4、NJ325-84内燃机硼铸铁单体铸造活塞环金相标准5、JB/T/T5082-91内燃机硼铸铁气缸套金相检查6、JB/T/Z179-82中锰抗磨球墨铸铁金相标准7、JB/T/NQ100-86内燃机钒钛铸铁气缸套金相检查8、JB/T/NQ178-88内燃机钒钛铸铁单体铸造活塞环金相检查9、JB/T/T6724-93内燃机球墨铸铁活塞环金相检查10、JB/T3934-85汽车、摩托车发动机单体铸造活塞环金相检查11、ZB/TT12023-89汽车、摩托车发动机球墨铸铁活塞环金相标准12、ZB/TT06002-89汽车发动机镶耐磨圈活塞金相标准13、ZB/U05004-89中、大功率柴油机离心铸造气缸套金相检查14、TB/T/T2253-91球墨铸铁活塞金相检查15、TB/T/T2448-93合金灰铸铁单体铸造活塞环金相检查16、YB/T4052-91高镍铬无限冷硬离心铸铁轧辊金相检查17、JB/T/T6954-93灰铸铁接触电阻加热淬火质量检查和评级18、CB/T/T3903-1999中、大功率柴油机离心铸造气缸套金相检查三、表面解决1、GB/T4677.6-84金属和氧化覆盖厚度测试方法-截面金相法2、GB/T5929-86轻工产品金属镀层和化学解决层的厚度测试方法-金相显微镜法3、GB/T6462-86金属和氧化物覆盖层-横断面厚度显微镜测量方法4、GB/T6463-86金属和其他无机覆盖层-厚度测量方法评述5、GB/T9790-88金属覆盖层及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度实验6、GB/T11250.1-89复合金属覆盖层厚度测定-金相法7、JB/T/T5069-91钢铁零件渗金属层金相检查方法8、JB/T/T6075-92氧化钛涂层金相检查方法9、ZBJ92023-87内燃机精密电镀减摩层轴瓦检查标准四、铝合金及铜合金1、GB/T3246-82铝及铝合金加工制品显微组织检查方法2、GB/T3247-82铝及铝合金加工制品低倍组织检查方法3、GB/T10849-89铸造铝硅合金变质4、GB/T10850-89铸造铝合金过烧5、GB/T10851-89铸造铝合金针孔6、GB/T10852-89铸造铝铜合金晶粒度7、GB/T7998-87铝合金晶间腐蚀测定法8、GB/T8014-87铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜厚度的定义和有关测量厚度的规定9、GB/T3508-83内燃机铸造铝活塞金相检查10、QJ1675-89变形铝合金过烧金相实验方法11、JB/T3932-85汽车、摩托车发动机铸造铝活塞金相标准12、JB/T/NQ179-88内燃机稀土共晶铝硅合金金相检查13、JB/T/T5108-91铸造黄铜金相14、QJ2337-92铍青铜的金相检查方法15、YB/T797-71单相铜合金晶粒度测定法16、YB/T731-70电真空器件用无氧铜含氧量金相检查法17、ZB/T12023-87汽车发动机轴瓦铜铅合金金相标准18、NJ355-85内燃机铸造铜铅合金轴瓦金相检查标准19、CB/T1196-88船舶螺旋浆用铜合金金相含量金相测定方法五、粉未冶金及硬质合金1、GB/T9095-88烧结铁基材料-渗碳或碳氮共渗硬化层深度的测定2、JB/T2798-81铁基粉未冶金烧结制品金相标准3、JB/T2869-81烧结金属材料密度的测定4、JB/T2867-81烧结金属材料表观硬度的测定5、ZBH72023-89烧结金属摩擦材料金相检查法6、ZBH72023-90碳化钨钢结硬质合金金相试样制备方法7、GB/T3488-83硬质合金-显微组织的金相测定8、GB/T3489-83硬质合金-孔隙度和非化合碳的金相测定六、有色合金及稀有金属1、GB/T4296-84镁合金加工制品显微组织检查方法2、GB/T4297-84镁合金加工制品低倍组织检查方法3、GB/T1554-79硅单晶(111)晶面, , 位错蚀坑显示测量方法4、GB/T3490-83含铜贵金属材料氧化亚铜金相检查方法5、GB/T4194-84钨丝蠕变实验、高温解决及金相检查方法6、GB/T4197-84钨钼及其合金的烧结坯条、棒材晶粒度测试方法7、GB/T5168-1985两相钛合金高、低倍组织检查方法8、GB/T5594.8-85电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法-显微结构的测定9、GB/T6623-86抛光硅片表面热氧化层错的测试方法10、GB/T8755-88钛及钛合金术语和金相图谱11、GB/T8756-88锗单晶缺陷图谱12、GB/T8760-88砷化镓单晶位错密度的测量方法13、GB/T11809-89核燃料棒焊缝金相检查14、YB/T935-78贵金属及其合金的金相试样制备方法15、YB/T732-71铜、镍及其合金管材和棒材断口检查方法16、JB/T3657-84汽车发动机轴瓦锡基和铅基合金金相标准17、GB/T1156-87ChSnSb11-6合金轴瓦金相评级18、CB/T1156-92锡基轴承合金金相检查七、其他有关标准1、GB/T14999.1-1994高温合金棒材纵向低倍组织酸浸实验法高温合金棒材纵向低倍组织酸浸实验法2、GB/T14999.2-1994高温合金横向低倍组织酸浸实验法高温合金横向低倍组织酸浸实验法3、GB/T14999.5-1994高温合金低倍、高倍组织标准评级图谱4、YB/T 4093-1993 GH4133B合金盘形锻件纵向低倍组织标准八、其他有关标准1、ZB/N33002.1-1988金相显微镜系列2、ZB/N33002.2-1988金相显微镜技术条件3、GB/T6846-1986拟定暗室照明安全时间的方法4、GB/T/T4342-1991金属显微维氏硬度实验方法5、GB/T/T15749-1995定量金相手工测定方法6、GB/T/T17359-1998电子探针和扫描电镜,X射线能谱定量分析通则7、GB/T 18876.1-2023应用自动图像分析测定钢和其它金属中金相组织、夹杂物含量和级别的标准实验方法科标化工实验室