| Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 31 октября 1968 г. N 63 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР СТАЛЬ МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЦЕНКИ МИКРОСТРУКТУРЫ ЛИСТОВ И ЛЕНТЫ Steel. Metallographic method for
determination of microstructure of sheets and bands ГОСТ 5640-68 Группа В09 Взамен ГОСТ 5640-59 Срок действия с 1 января 1970 года до 1 января 1991 года Настоящий стандарт распространяется на
листы и ленты из малоуглеродистой и углеродистой стали и устанавливает
металлографический метод оценки структурно-свободного цементита, перлита,
полосчатости и видманштеттовой структуры. Применение метода предусматривается в
стандартах и технических условиях на металлопродукцию, устанавливающих
технические требования на нее. 1. ОТБОР ОБРАЗЦОВ И
ИЗГОТОВЛЕНИЕ МИКРОШЛИФОВ 1.1. Оценка микроструктуры производится
на микрошлифах размером 30 х 40 мм. Образцы для микрошлифов должны вырезаться
холодным механическим способом так, чтобы их плоскость совпадала с направлением
волокон (образцы должны быть продольными). Место вырезки и количество образцов
от партии должны быть оговорены соответствующими стандартами и техническими условиями. 1.2. Способ изготовления микрошлифов не
регламентируется. Для удаления наклепанного от
механической обработки слоя применяют повторную полировку. 2. МЕТОД
ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ 2.1. Травление образцов производят в
4%-ном растворе азотной кислоты в спирте. При выявлении структурно-свободного
цементита образцы необходимо травить столько времени, чтобы четко выявились
только частицы цементита, а границы зерен могут быть выявлены слабо. 2.2. Для оценки структурно-свободного
цементита и перлита в малоуглеродистых сталях применяют микроскопы с
увеличением 360 - 2.3. Стандартный диаметр фотоэталона - 80
мм. 2.4. При пользовании шкалами стандарта
необходимо указывать номер балла и буквенное обозначение ряда, например, 1А, 3В
и т.д. Шкала 1. Структурно-свободный цементит 2.5. Шкала для оценки
структурно-свободного цементита в отожженной малоуглеродистой стали с
содержанием углерода до 0,15% построена в зависимости от количества, формы и
расположения цементитных частиц и состоит из трех рядов и шести баллов. Ряд А построен
по принципу образования цементитной сетки по границам зерен. Для количественной
характеристики используется доля периметра отдельных зерен феррита, охваченная
сеткой цементита. Ряд Б построен
по возрастанию размеров частиц структурно-свободного цементита, образующих
однослойные, двухслойные и многослойные цепочки различной протяженности. Ряд В построен
по принципу перехода равномерно распределенной точечной сыпи в неравномерную полосчатую
структуру. В табл. 1 (Приложение 1) приведены описания микроструктур по баллам
шкалы 1 (Приложение 2 <*>). -------------------------------- <*> Не приводится. Шкала 2. Перлит в малоуглеродистой
деформированной стали 2.6. Шкала для оценки количества и
характера расположения перлита в малоуглеродистой деформированной стали с
содержанием углерода 0,10 - 0,30% построена в зависимости от строения перлита
(зернистый или сорбитообразный), его количества и характера распределения и
состоит из двух рядов и шести баллов. Ряд А
предназначен для оценки зернистого перлита в холоднокатаной стали с содержанием
углерода 0,1 - 0,2%. При увеличении номера балла увеличивается размер частиц
цементита и наблюдается тенденция к образованию полос. Ряд Б
предназначен для оценки сорбитообразного перлита в горячекатаной стали с
содержанием углерода 0,1 - 0,2%. При увеличении номера балла зернистый перлит
переходит в пластинчатый с образованием дифференцированных полос. Ряд В
предназначен для оценки перлита в горячекатаной стали с содержанием углерода
0,21 - 0,30%. При увеличении номера балла микроструктура с небольшими
однородными по величине и равномерно распределенными участками перлита
становится неоднородной полосчатой структурой, при этом оценку микроструктуры
необходимо производить по ликвационной зоне, состоящей из скоплений перлита в
виде широких сплошных полос. В табл. 2 (Приложение 1) приведены
описания микроструктур по баллам шкалы 2 (Приложение 2 <*>). -------------------------------- <*> Не приводится. Шкала 3. Полосчатость феррито-перлитной структуры 2.7. Шкала для оценки полосчатости в
структуре перлитных сталей построена по принципу возрастания количества
ферритных полос с учетом степени их сплошности и степени равноосности зерен в
полосах и состоит из трех рядов и шести баллов. Ряд А
предназначен для оценки полосчатости в стали с содержанием углерода до 0,15%. Ряд Б
предназначен для оценки полосчатости в сталях с содержанием углерода 0,16 -
0,30%. Ряд В
предназначен для оценки полосчатости в сталях с содержанием углерода 0,31 -
0,50%. В табл. 3 (Приложение 1) приведены
описания микроструктур по баллам шкалы 3 (Приложение 2 <*>). -------------------------------- <*> Не приводится. Шкала 4. Видманштеттова структура 2.8. Шкала для оценки развития
видманштеттовой структуры в перлитных сталях после перегрева построена по
принципу возрастания количества и размеров игольчатых выделений феррита и
величины зерна, определяемой по ферритной сетке, соответствующей размеру действительного
аустенитного зерна, и состоит из двух рядов и шести баллов. Ряд А
предназначен для оценки микроструктуры в сталях с содержанием углерода 0,15 -
0,30%. Ряд Б
предназначен для оценки микроструктуры в сталях с содержанием углерода 0,31 -
0,50%. В табл. 4 (Приложение 1) приведены
описания микроструктур по баллам шкалы 4 (Приложение 2 <*>). -------------------------------- <*> Не приводится. 2.9. Оценка микроструктуры производится
путем сопоставления микроструктуры с эталонами соответствующих шкал. При этом
оценка структурно-свободного цементита, перлита, полосчатости и видманштеттовой
структуры производится по наибольшему баллу, встречающемуся не менее чем в трех
участках шлифа. Поверхностный слой металла глубиной примерно 10% от толщины
листа с каждой стороны не учитывается. Приложение 1 Таблица 1 Шкала 1. Структурно-свободный цементит ─────┬──────────────────────────────────────────────────────────────────── Номер│ Описание микроструктуры балла├──────────────────────┬──────────────────────┬────────────────────── │ Ряд А │ Ряд Б │ Ряд В ─────┼──────────────────────┼──────────────────────┼────────────────────── 0 │ Равномерно распре- │ Точечная, или │ Точечная или │деленная точечная или │мелкоглобулярная сыпь │мелкоглобулярная сыпь, │мелкоглобулярная сыпь │из цементитных частиц,│равномерно распреде- │из цементитных частиц │имеющих тенденцию к │ленная по полю шлифа и │размером до │образованию │имеющая некоторую │1 - 2 мм │однослойных цепочек │ориентировку в направ- │ │ │лении деформации 1 │ Неравноосные │ Частицы цементита │ Мелкоглобулярная │включения цементита с │размерами 1 - 2 мм, │сыпь с размерами │размерами до 5 мм, │образующие однослойные│частиц 1 - 2 мм, │расположенные │цепочки │ориентированная в │равномерно в объеме │ │направлении деформации │зерен и их стыках │ │ 2 │ Относительно равно- │ Однослойные и │ Небольшие скопления │мерно распределенные │двухслойные цепочки из│частиц цементита │частицы цементита раз-│частиц цементита │размерами 1 - 2 мм, │мерами более 5 мм, │размерами до 3 мм │ориентированные в │имеющие склонность к │ │направлении деформации │залеганию в виде сетки│ │ │по границам зерен и │ │ │охватывающие не более │ │ │1/6 периметра зерен │ │ │феррита │ │ 3 │ Включения цемен- │ Однослойные и │ Глобулярные частицы │тита, залегающие в │двухслойные цепочки из│размерами 2 - 3 мм, │виде сетки по границам│частиц размерами до │расположенные в виде │зерен и охватывающие │5 мм │скоплений и разорван- │до 1/3 периметра зерна│ │ных полос, вытянутых в │феррита │ │направлении деформации 4 │ Включения цементита,│ Двухслойные и │ Структура соответст- │залегающие в виде │трехслойные цепочки, │вует баллу 4 ряда Б │сетки по границам │проходящие через все │ │зерен и охватывающие │поле зрения и состоя- │ │до 2/3 периметра зерна│щие из частиц цементи-│ │феррита │та размерами более │ │ │5 мм │ 5 │ Включения цемен- │ Широкие многослой- │ Структура соот- │тита, образующие │ные цепочки, проходя- │ветствует баллу │сплошную или почти │щие через все поле │5 ряда Б │сплошную сетку по │зрения и состоящие из │ │границам зерен феррита│крупных (более │ │ │5 мм) частиц │ Таблица 2 Шкала 2. Перлит в малоуглеродистой
деформированной стали ─────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────── Номер│ Описание микроструктуры балла├──────────────────────┬─────────────────────────┬────────────────────── │ Ряд А │ Ряд Б │ Ряд В ─────┼──────────────────────┼─────────────────────────┼────────────────────── 0 │ Равномерно или │ Равномерно распре- │ Равномерно рас- │относительно равно- │деленные в поле зрения │пределенные в поле │мерно распределенный │участки зерна перлита │зрения небольшие │зернистый перлит с │ │участки тонкоплас- │размерами частиц от │ │тинчатого перлита │мелкоглобулярного до │ │ │1 - 2 мм │ │ 1 │ Небольшая строчеч- │ Небольшое количество │ Относительно равно- │ность зернистого │участков сорбито- │мерно распределенные │перлита в направлении │образного перлита, слабо │более крупные участки │деформации │ориентированного в │перлита, слабо │ │направлении деформации │ориентированные в │ │ │направлении деформации 2 │ Неравномерное расп- │ Более крупные участки │ Неоднородные по │ределение зернистого │сорбитообразного перлита,│величине участки │перлита, расположен- │ориентированные в │перлита, имеющие │ного в виде скоплений,│направлении деформации │строчечное распре- │ориентированных в │ │деление │направлении деформации│ │ 3 │ Более крупные │ Более крупные участки │ Скопления перлита в │скопления зернистого │сорбитообразного перлита,│виде крупных участков, │перлита, ориенти- │имеющие строчечное │имеющих строчечное │рованные в нап- │распределение │распределение │равлении деформации │ │ 4 │Одна сплошная и │ Сорбитообразный, мес- │Одна или несколько │несколько разорванных │тами пластинчатый перлит,│разорванных полос │полос зернистого │имеющий строчечное │перлита, проходящих │перлита │распределение │через все поле зрения 5 │ Ярко выраженное │ Крупные участки сор- │ Широкие сплошные по- │полосчатое расп- │битообразного и гру- │лосы перлита более │ределение глобу- │бопластинчатого перлита, │грубого строения, │лярного перлита │имеющего ярко выраженное │проходящие через все │ │строчечное распределение │поле зрения │ │(ширина строчек не менее │ │ │1/5 диаметра поля зрения)│ Таблица 3 Шкала 3. Полосчатость феррито-перлитной структуры ─────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────── Номер│ Описание микроструктуры балла├──────────────────────┬──────────────────────┬───────────────────── │ Ряд А │ Ряд Б │ Ряд В ─────┼──────────────────────┼──────────────────────┼───────────────────── 0 │ Равноосные зерна │ Равномерная феррито-│ Равномерная │феррита и небольшое │перлитная структура с │перлито-ферритная │количество перлита с │полным отсутствием │структура с полным │полным отсутствием │полосчатости │отсутствием │полосчатости │ │полосчатости 1 │ Общая ориентировка │ Общая ориентировка │ Ориентировка │структуры в нап- │структуры в направле- │скоплений феррита в │равлении деформации │нии деформации без │направлении деформа- │без четко выраженных │четко выраженных полос│ции │полос │ │ 2 │ Одна-две сплошные │ Одна-две сплошные │ Одна-две сплошные │полосы феррита на фоне│и несколько разорван- │и несколько разорван- │равноосных зерен │ных полос из равноос- │ных полос из равно- │ │ных зерен феррита │осных зерен феррита │ │ │и перлита 3 │ Несколько полос │ Чередование │ Чередование │феррита, проходящих │ферритных и перлитных │ферритных и перлитных │через все поле зрения,│полос, состоящих из │полос, состоящих из │на фоне равноосных │равноосных зерен │равноосных зерен │зерен │ │ 4 │ Чередование полос из│ Равномерное │ Равномерное │мелких равноосных и │чередование ферритных │чередование ферритных │более крупных деформи-│и перлитных полос, │и перлитных полос, │рованных зерен феррита│состоящих из равноос- │состоящих из равноос- │ │ных и некоторого коли-│ных и некоторого ко- │ │чества деформирован- │личества деформиро- │ │ных зерен │ванных зерен 5 │ Чередование полос из│ Неравномерное │ Неравномерное │мелких равноосных и │чередование ферритных │чередование ферритных │большого количества │и перлитных полос, │и перлитных полос, │более крупных деформи-│состоящих преимущест- │состоящих преимущест- │рованных зерен │венно из деформирован-│венно из деформиро- │ │ных зерен │ванных зерен Таблица 4 Видманштеттова структура ────────┬───────────────────────────────────────────────────────── Номер │ Описание микроструктуры балла ├───────────────────────────┬───────────────────────────── │ Ряд А │ Ряд Б ────────┼───────────────────────────┼───────────────────────────── 0 │ Равномерная феррито- │ Равномерная перлитно- │перлитная структура с │ферритная структура с полным │полным отсутствием │отсутствием признаков │признаков видманштетта │видманштетта 1 │ Наличие в структуре │ Наличие в структуре зерен │ферритных зерен, имеющих │феррита оскольчатой формы и │неправильную оскольчатую │небольшого количества │форму │отростков от сетки феррита │ │по границам зерен 2 │ Наличие в структуре │ Наличие в структуре игл, │отдельных участков, имеющих│отходящих от сетки феррита │игольчатое строение │по границам зерен 3 │ Видманштеттова струк- │ Видманштеттова структура │тура с тонкими иглами, │со значительным количеством │отходящими от ферритной │тонких игл внутри зерен и │сетки и расположенными │отходящих от сетки по │внутри зерен │границам зерен 4 │ Ярко выраженная видманш- │ Ярко выраженная видманш- │теттова структура │теттова структура с большим │ │количеством длинных игл, │ │отходящих от сетки феррита │ │по границам зерен 5 │ Ярко выраженная грубая │ Ярко выраженная грубая │видманштеттова структура с │видманштеттова структура с │массивными иглами и │массивными иглами и толстой │ферритной сеткой по │ферритной сеткой по границам │границам зерен │зерен |
