制作高碳钢盘条索氏体含量评级图谱提高检测准确性

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管理及其他
M anagement and other
制作高碳钢盘条索氏体含量评级图谱提高检测准确性
周启航
(新余钢铁集团有限公司,江西 新余 338001)
摘  要:
高碳钢盘条中索氏体是指高碳钢盘条在控制冷却过程中形成的平衡态珠光体类型组织,其形貌为在500倍时不可辨出片层的珠光体类型组织。由于索氏体含量(或级别)对高碳钢盘条的组织、性能及拉拔断裂影响较大,因此在热轧交货状态下,控制高碳钢盘条在连续控冷工艺条件形成索氏体的含量为主要技术指标。准确测定高碳钢盘条中索氏体含量(或级别)有重要的意义。
关键词:金山快译怎么用
高碳钢盘条;标准图谱;检测标准中图分类号:TG115  文献标识码:A  文章编号:
11-5004(2020)22-0189-2 收稿日期:
2020-11作者简介:
周启航,男,生于1994年,汉族,江西永新人,本科,助理工程师,研究方向:物理性能检测。
1 高碳钢盘条索氏体含量金相检测的现状
YB/T169-2014规定了高碳钢盘条索氏体含量金相检测方法
有:金相手工检测法、图像分析仪标样检测法、比较法。金相手工检测法通过待测样品的金相组织图片,采用网格数点法,为仲裁法。图像分析仪标样检测法通过将标准样品和待测样品在同一条件下制样,同一设备和检测参数下进行检测。因检测周期较长,不适用于日常生产检测。比较法是通过金相显微镜显示待测样品的金相组织,将观测到的金相组织与索氏体含量标准评级图谱对比来评定待测样品的索氏体含量级别,比较法既方便又实用。因生产周期需求,日常检测常用比较法。新钢公司生产的高碳钢盘条主要有65#、70#、82B 等,其显微组织组成不同,标准评级图谱单一,适用性不大,不能满足现检测需求。
2 高碳钢盘条索氏体含量检测的目标设定
苯甲酸雌二醇为了较为准确的评定高碳钢盘条索氏体含量(或级别),针对公司生产的高碳钢盘条,品种有:60、65、70、82B 等,分别制作相对应的索氏体含量(或级别)图谱,以满足日常检测需求。
3 对策实施
3.1 分辨索氏体组织
索氏体就是高碳钢盘条在控制冷却过程中形成的非平衡态
珠光体类型组织。
3.2 索氏体含量检测点的位置
在直径为D 的盘条横截面上,选取以盘条中心为圆心,以半径r=R/2或(D/4)的圆环作为该样品索氏体含量检测环。在该检测环上随机选取一点作为样品索氏体含量的检测点O1,在O1点的左右两侧连续选取包括O1点在内的三个检测视场,通过金相显微镜放大500倍后与标准评级图进行对比,进行评级。当三个检测视场的索氏体含量级别不相同时,取其中间值为待测样品的索氏体含量级别。当三个检测视场的索氏体含量级别有两个相同或三个均相同是,以其相同值代表待测样品的索氏体含量级别。
3.2.1 选择合适的显微镜配置,以及摄像头配置
根据现有实验设备选出物镜放大倍数为50倍,物镜数值孔径为0.75,且配置的图片采集摄像头为60N-C 2/3”0,5X 的金相显微镜,完全符合标准所需的物镜放大倍数为50倍,物镜数值孔径不小于0.65。3.2.2 收集资料,根据现公司产品情况,确定实验钢种
公司所需要检测索氏体等级的高碳钢盘条钢种有:60、65、65Mn、70、82B,为了覆盖公司生产的高碳钢盘条,本次实验选择:60、65、70、82B 四种牌号的线材作为实验钢种。
表1  要因确认内容及标准
序号末端因素
确认内容
确认标准
结论1检测人员的组织分辨能力对索氏体组织的培训
述职报告格式
检测人员能够准确分辨索氏体组织要因2检测人员质量意识不强
员工是否严格按照操作规程和工艺纪律作业
作业指导书持有率100%,抽背合格率≥95%
非要因3人员对标准理解对索氏体检测标准的培训检测人员对索氏体检测标准熟悉
非要因4试样加工不标准试样加工是否符合工艺标准试样加工符合工艺标准非要因5试样浸蚀深浅度不同
显示的显微组织灰度是否一致显示的显微组织灰度一致要因6检测点选择
检测点选择是否符合标准
检测视场选择符合标准
要因7金相显微镜分辨率(数值孔径)
金相显微镜物镜数值孔径是否满足标准要求
金相显微镜物镜数值孔径达到标准要求
要因8图像采集摄像头分辨率摄像头是否能清晰分辨索氏体组织
摄像头能够清晰分辨索氏体组织
要因9分析软件的适用性分析软件是否适用索氏体组织含量的测量需求
分析软件是适用索氏体组织含量的测量需求
非要因
表2  制定对策
序号要因
现状
目标对策措施
1检测人员的组织分辨能力
有些检测人员还无法正确辨认索氏体组织检测人员能够准确分辨索氏体组织对人员进行培训、练兵2检测点选择
有些检测人员对索氏体含量检测点的位置不明
有些检测人员明确索氏体含量检测点的
位置
对人员进行培训、练兵
3 金相显微镜分辨率(数值孔径)有些金相显微镜物镜数值孔径没达到标准要求
金相显微镜物镜数值孔径达到标准要求选择合适的金相显微镜4图像采集摄像头分辨率有些设备的摄像头不能清晰分辨索氏体组织
设备的摄像头能够清晰分辨索氏体组织选择合适的图像采集摄像头5
试样浸蚀深浅度不同
员工无法准确把握浸蚀方时间导致浸蚀效果深网中网
浅度不同
员工准确把握浸蚀方时间使浸蚀效果深浅度统一不同钢种做不同腐蚀时间对
比,确定最佳腐蚀时间羞耻心
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3.2.3 通过试验,确定各钢种高碳钢盘条不同室温下的腐蚀时间,统一腐蚀后的试样面灰度
索氏体检测所使用的腐蚀液一般为3%~5%的硝酸酒精,腐蚀时间一般为5s~11s。由于制作图谱对试样的腐蚀后组织显示的灰度有严格要求,且发现温差较大时腐蚀时间略有不同。为了方便日常检测,统一腐蚀液浓度为4%的硝酸酒精。现通过试验确定不同室温时,
不同腐蚀时间下的试样腐蚀面情况。
图1 60,65,15℃室温4%
的硝酸酒精腐蚀情况
图2  60,65,70,82B,15℃室温4%的硝酸酒精腐蚀情况
通过图1、2可知在15℃和25℃室温下,经4%的硝酸酒精腐蚀后,效果最佳的腐蚀时间见表3。
表3  经4%的硝酸酒精腐蚀后,腐蚀时间表
60657082B 15℃最佳腐蚀时间10S9S9S8S
25℃最佳腐蚀时间9S8S8S7S
3.2.4 通过试验,各牌号筛选具有代表性的图片,收录到图谱中
将大量60、65、70、82B四种牌号的盘条通过比较法测量的索氏体含量不同级别的试样通过统一实验条件下加工后,分不同次数进行测量如下。
表4   不同次数所测P+T含量
次数第一次第二次第三次第四次第五次第六次平均数测P+T
含量14.98%14.95%15.01%14.97%15.02%15.01%14.99%4 效果检查
新制作的图谱如下。
图3  新制作图谱
然后再应用金相分析软件进行分析,得出数据如下表。
图4  二相分析前后图片
表5  用新图谱测P+T含量
次数第一次第二次第三次第四次第五次第六次平均数所测P+T
含量15.32%15.99%16.02%15.10%16.10%15.60%15.69%由此可看出图4索氏体含量应评2.0级,而用新图谱通过对比法评定的级别更为接近。达到了此次实验的效果,提高了公司高碳钢钢中索氏体含量检测的准确率,减小检测人为误差。
参考文献
[1] 华蔚,徐震,宋金玲,张驰,江来珠.控制冷却对SWRH82B-1V高碳钢盘条组织
和性能的影响[J].特殊钢,2010,31(01):60-62.
[2] 郭泽尧,潘应君.82B高碳钢盘条拉拔脆断的原因分析[J].武汉船舶职业技术
学院学报,2005(02):11-14.
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