QCC JT-2009汽車常用材料金相圖譜3課件

1、Q/ 長城汽車股份有限公司 發(fā)布2010- - 實施2009-12-30發(fā)布汽車用鋼板顯微組織金相圖譜Metallographic Collection of Automobile Steel PlateQ/CC JT2222010Q/CC長城汽車股份有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1Q/CC JT2222010目 次前言II1 范圍12 規(guī)范性引用文件13 術(shù)語和定義14 汽車常用鋼板分類、牌號及狀態(tài)15 試樣取樣及制備26 技術(shù)要求47 金相顯微組織標(biāo)準(zhǔn)圖譜4II前 言為有效地控制零部件的內(nèi)部質(zhì)量，合理的規(guī)范和所用材料的種類和顯微組織特點，編制了汽車常用鋼板的金相組織標(biāo)準(zhǔn)圖譜。本標(biāo)準(zhǔn)揭示了汽車常用金屬板材

2、的標(biāo)準(zhǔn)金相組織，為板材斷裂失效分析、標(biāo)桿車選材分析、冶金學(xué)研究提供了有效地工具。本標(biāo)準(zhǔn)填補了目前國內(nèi)有關(guān)汽車用鋼板金相組織標(biāo)準(zhǔn)圖譜的空白，為汽車行業(yè)從事材料研究和應(yīng)用的技術(shù)人員提供了可靠的分析工具。本標(biāo)準(zhǔn)由長城汽車股份有限公司技術(shù)研究院提出。本標(biāo)準(zhǔn)由長城汽車股份有限公司技術(shù)研究院標(biāo)準(zhǔn)化科歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由長城汽車股份有限公司技術(shù)研究院材料部負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人： 魏元生，薛東，李衛(wèi)釗，李桂響。汽車用鋼板顯微組織金相圖譜1 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了汽車常用金屬材料的金相顯微組織的術(shù)語和定義、試樣取樣及制備、技術(shù)要求、金相顯微組織標(biāo)準(zhǔn)圖譜等。本標(biāo)準(zhǔn)適用于本公司試驗中心、各制造事業(yè)部實驗室失效分析用工具，

3、也適用于標(biāo)桿零件材料分析和選材使用。其它目的的材料分析可參照執(zhí)行。2 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T 13298-1991 金屬顯微組織檢驗方法GB/T 13299-1991 金屬顯微組織評定方法GB/T 6394-2002 金屬平均晶粒度測定方法3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1金相顯微組織 Metallographic Microst

4、ructure金屬材料的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)是由無數(shù)晶粒通過晶界的有序連接構(gòu)成，各種材料隨著材料的牌號和類別不同，有不同的組織結(jié)構(gòu)，因而也決定了不同的性能，由于晶粒的尺寸很小，只有經(jīng)過特殊處理的試樣在500倍的顯微鏡下才能觀察到。3.2金相圖譜 Metallographic collection各種不同材料的顯微金相組織集合體。3.3鐵素體 ferrite 黑色金屬的顯微組織之一，是以鐵-體心立方為結(jié)構(gòu)的鐵碳固溶體組織，強度和硬度較低。3.4珠光體 pearlite 黑色金屬的顯微組織之一，是鐵素體與點或片狀滲碳體的混合體組織，強度和硬度適中。3.5馬氏體 matensite 黑色金屬的顯微組織之一，

5、是片狀、針狀或島狀滲碳體的組織，強度、硬度很高。4 汽車常用鋼板分類、牌號及狀態(tài)汽車常用鋼板分類、牌號、供貨狀態(tài)及生產(chǎn)廠家見表1。表1 汽車常用鋼板分類及牌號序號 材料牌號 狀態(tài)分類生產(chǎn)廠家主要基體組織1DC01DC04冷軋連退低碳普冷板鞍鋼、首鋼鐵素體+彌散Fe3(C、N)2DC05DC06碳素IF鋼寶鋼鐵素體+彌散Fe3(C、N)3B170P1B250P1IF增磷高強鋼4B180H1烘烤硬化鋼5B340LA、B440LA低合金高強鋼鐵素體+彌散沉淀相（合金碳合物）6HC250/450DP雙相鋼鐵素體+島狀馬氏體7B340/590DP8B400/780DP9A420L、A510L熱軋大梁鋼鞍

6、鋼、首鋼鐵素體+珠光體+少量合金碳化物10SAPH400、SAPH440汽車用結(jié)構(gòu)鋼鞍鋼、武鋼鐵素體+珠光體 11SS330、SS400普通結(jié)構(gòu)鋼12SPHC、SPHD、SPHE 熱軋酸洗低碳熱軋鋼邯鋼、唐鋼鐵素體1335#鋼熱軋無縫管優(yōu)質(zhì)碳素鋼天津港鑫無縫鋼管廠粒狀貝氏體+珠光體+鐵素體14DOCOL860DP冷軋連退雙相鋼瑞典SSAB鐵素體+馬氏體DOGAL800PX冷軋鍍鋅DOMEX700MC熱軋BR1200MS熱軋高強度鋼寶鋼馬氏體5 試樣取樣及制備5.1 試樣取樣5.2 試樣截取的方向 試樣截取的方向應(yīng)是垂直于鍛軋方向的橫截面，用以觀察和研究金屬材料由表及里的組織、顯微組織狀態(tài)、晶粒

7、度級別、碳化物網(wǎng)等。5.2.1 試樣尺寸 試樣尺寸以磨面面積小于400 mm2,高度15 mm20 mm 為宜。5.3 試樣制備5.3.1 試樣鑲嵌 若試樣過于細(xì)?。ㄈ绫“?、細(xì)線材、細(xì)管材等）或試樣過軟、易碎、或需檢驗邊緣組織、或者為便于在自動磨光和拋光機上研磨的試樣應(yīng)對試樣進(jìn)行鑲嵌處理，試樣鑲嵌可采用方法，如：機械鑲嵌法、熱壓鑲嵌法、澆注鑲嵌法、特殊鑲嵌法。5.3.2 試樣研磨 試樣研磨可以用手工磨或自動磨樣機磨進(jìn)行。手工研磨需要經(jīng)過磨平、磨光、粗拋光、細(xì)拋光等工序完成。5.3.3 試樣的浸蝕5.3.3.1 為進(jìn)行顯微鏡檢驗，須對拋光好的的金屬試樣進(jìn)行浸蝕，以顯示真實、清晰地組織結(jié)構(gòu)。5.3

8、.3.2 浸蝕方法分為：化學(xué)浸蝕、電解浸蝕、陰極真空浸蝕、恒電位浸蝕等。5.3.3.3 化學(xué)浸蝕液對黑色金屬多采用：硝酸酒精溶液，鹽酸、苦味酸酒精溶液，或氯化高鐵、鹽酸水溶液等。5.4 顯微組織檢驗5.4.1 試樣的顯微組織檢驗包括浸蝕前的檢驗和浸蝕后的檢驗，浸蝕前主要檢驗試樣中的夾雜物、石墨、裂紋、空隙等。浸蝕后主要檢驗試樣的顯微組織。5.4.2 為清晰地顯示金屬顯微組織特征，一般先用低倍50100,然后用500或1000對細(xì)節(jié)特征進(jìn)行觀察。5.4.3 根據(jù)特殊需要，可采用特殊的照明方法，如：斜射光，暗場，偏振光，干涉，相襯，微分干涉（DIC）等，或者用特殊的組織顯示方法進(jìn)一步確定所觀察的合

9、金相，也可根據(jù)需要定量分析。5.5 顯微照相5.5.1 選擇照相視場的位置應(yīng)在深度大于鋼板厚度10%的兩個邊面層。5.5.2 照片的標(biāo)準(zhǔn)視場應(yīng)不小于50 cm2。5.5.3 如無特殊需要，照片應(yīng)盡量選用明場照明。表2 常用汽車鋼板的化學(xué)成分材料牌號化學(xué)成分%CMnPSNbTiSiDC010.100.500.0350.025DC030.080.450.0300.025DC040.080.400.0250.020DC050.0080.300.0200.0200.020DC060.0060.300.0200.0200.020B170P10.0061.000.080.0250.20B210P10.00

10、81.200.100.0250.20B250P10.0061.200.120.0250.20B180H10.0081.000.080.0200.10B340LA0.101.000.0300.0300.09B410LA0.202.000.0300.0300.09HC250/450DP0.152.500.040.015B340/590DP0.182.200.0350.03B400/780DP0.202.500.0350.03A420L0.121.200.0300.0250.060.50A510L0.161.600.0250.0200.060.50SAPH4000.201.200.0250.0200

11、.30SAPH4400.201.200.0250.0200.30SS3300.150.0300.0300.30SS4000.201.000.0300.0300.30SPHC0.150.600.0300.0300.05SPHD0.100.500.0300.0250.05SPHE0.100.500.0250.0200.0535#0.32-0.40.5-0.80.0350.0350.17-0.37DOCOL860DP0.131.500.0100.0020.015Al0.040.20DOGAL800DPX0.161.900.0200.0040.020.0100.25DOMEX700MC0.122.10

12、0.0250.0100.090.150.10BR1200MS0.303. 00.0200.0252.206 技術(shù)要求6.1 高倍組織檢驗6.1.1 晶粒度檢驗熱軋大梁鋼 A420L、A510L、A610L鋼板和鋼帶需進(jìn)行晶粒度檢驗，晶粒度應(yīng)7級，其相鄰級別不得超過三個級別。6.1.2 帶狀組織檢驗熱軋大梁鋼 A420L、A510L、A610L鋼板和鋼帶的顯微組織需進(jìn)行帶狀組織檢驗，帶狀組織應(yīng)不大于3.0級。6.2 化學(xué)成分 汽車常用鋼板的化學(xué)成分如表2所示。7 金相顯微組織標(biāo)準(zhǔn)圖譜常用汽車金屬材料的顯微組織標(biāo)準(zhǔn)圖譜詳見圖1圖25。 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：B180

13、H1熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+彌散分布的點狀碳氮化物使用部位：四門兩蓋光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：35#無縫鋼管熱處理：正火組織及說明：粒狀貝氏體+珠光體+鐵素體使用部位：車架橫梁 圖1 圖2 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精材料及狀態(tài)：B280VK熱處理：連續(xù)淬火組織及說明：鐵素體+馬氏體+三次滲碳體使用部位：底盤橫梁，門檻梁、結(jié)構(gòu)件，安全件光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精材料及狀態(tài)：B210P1熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+少量彌散分布的碳氮化合物使用部位：前后圍板、地板加強板、安全件內(nèi)板 圖3 圖4 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4

14、%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：B250P1熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+少量彌散分布的碳氮化合物使用部位：梁類件、加強板光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：B170P1熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+少量彌散分布的碳氮化合物使用部位：門內(nèi)外板、機艙蓋外板 圖5 圖6光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：B340LA熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+少量珠光體+彌散分布的沉淀相（合金碳化物）使用部位：門檻梁、橫梁連接板、加強板 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：B420L熱處理：正火組織及說明：鐵素體+少量珠光體+少量彌散分布的合金碳化

15、物使用部位：車架縱梁、結(jié)構(gòu)件加強板 圖7 圖8 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：DC01熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+彌散分布的點狀碳化物使用部位：頂蓋橫梁、支架、安裝板類零件、光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：B510L熱處理：正火組織及說明：鐵素體+少量呈帶狀分布的珠光體+少量合金碳化物使用部位：車架橫梁、安全結(jié)構(gòu)件 圖9 圖 10 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：DC03熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+彌散分布的點狀碳化物使用部位：地板、導(dǎo)槽、窗框、支架類光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：DC0

16、4熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+彌散分布的點狀碳化物使用部位：地板、車門外板、內(nèi)板類 圖11 圖12 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：DC06熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+彌散分布的點狀碳氮化合物使用部位：側(cè)圍外板、機艙蓋內(nèi)板及地板等光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：DC05熱處理：連續(xù)退火組織及說明：鐵素體+彌散分布的點狀碳氮化合物使用部位：門內(nèi)板、地板本體 圖13 圖14 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：DOMEX 700MC熱處理：淬火組織及說明：馬氏體+少量鐵素體，晶粒細(xì)小使用部位：防撞梁等安全件光學(xué)放大倍數(shù)：

17、500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：DOCOL UHS熱處理：連續(xù)淬火組織及說明：鐵素體+島狀馬氏體使用部位：防撞梁等安全件 圖15 圖16 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：B340/590DP熱處理：連續(xù)淬火組織及說明：鐵素體+島狀馬氏體使用部位：底盤縱梁、橫梁、安全件加強板光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：SAPH440熱處理：正火組織及說明：鐵素體+少量珠光體使用部位：較厚的梁類加強板、安裝版 圖17 圖18 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：SPHD熱處理：正火組織及說明：鐵素體+少量三次滲碳體使用部位：代替較厚冷板用作壓延較深的結(jié)構(gòu)件光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：SPHC熱處理：正火組織及說明：鐵素體+少量珠光體+三次滲碳體使用部位：代替較厚冷板用作安裝支架、加強板等結(jié)構(gòu)件 圖19 圖20 光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：DP780熱處理：連續(xù)淬火組織及說明：鐵素體+島狀馬氏體使用部位：A柱、B柱、前防撞梁、門檻梁、光學(xué)放大倍數(shù)：500浸蝕劑：4%硝酸酒精 材料及狀態(tài)：SS400熱處理：