鋼的脫碳層深度測定標(biāo)準

1、鋼的脫碳層深度測定標(biāo)準編 制 說 明（送審稿）脫碳是鋼加熱時表面碳含量降低的現(xiàn)象。對大多數(shù)鋼來說，脫碳后硬度、強度降低，尤其顯著影響疲勞壽命，特別是對于高碳工具鋼、軸承鋼、高速鋼及彈簧鋼，脫碳更是一種嚴重的缺陷。 鋼的脫碳層深度測定法我國的現(xiàn)行版本為1987版，等效采用國際標(biāo)準ISO3887-1976鋼非合金和低合金脫碳層深度的測定，而目前該國際標(biāo)準已升級為2003年版，根據(jù)國際先進標(biāo)準的進展情況，由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出，冶金標(biāo)準信息研究院歸口，鋼鐵研究總院和冶金工業(yè)信息標(biāo)準研究院共同負責(zé)修改該標(biāo)準。一、任務(wù)來源根據(jù)國家標(biāo)準化管理委員會國標(biāo)委“關(guān)于下達2006年第一批國家標(biāo)準制修訂項目計劃的通

2、知”的要求，對GB/T224-1987鋼的脫碳層深度測定法進行修訂，項目編號為20063493-T-605。二、工作簡況自2006年接到任務(wù)以來，標(biāo)準修訂起草小組首先查閱了ISO3887-2003鋼非合金和低合金脫碳層深度的測定、ASTM E1077-01（2005年確認）鋼試樣脫碳層深度測定的試驗方法等標(biāo)準，采納了其中的部分內(nèi)容，以便更好的與國際接軌。此外，我們與國內(nèi)工模具鋼、軸承鋼、彈簧鋼等生產(chǎn)廠及用戶進行溝通，以便更好的適應(yīng)我國實際。2006年9月，在鋼鐵研究總院召開了標(biāo)準修訂起草討論會，與冶金工業(yè)信息標(biāo)準研究院對標(biāo)準修訂起草原則進行了討論。2007年5月完成了GB/T224鋼的脫碳層深

3、度測定法標(biāo)準草案。2007年6月與國家鋼鐵材料質(zhì)檢中心等單位進行協(xié)商與討論，對標(biāo)準進行了反復(fù)修改。2007年11月完成標(biāo)準征求意見稿及編制說明。2008年1月，冶金工業(yè)信息標(biāo)準研究院修改審定后發(fā)布征求意見稿。2008年2月，根據(jù)鋼廠及用戶反饋意見與建議對編制說明進行修改。三、標(biāo)準的修改原則根據(jù)國家技術(shù)監(jiān)督局第35號令頒布的采用國際標(biāo)準和國外先進標(biāo)準的管理辦法，凡有國際標(biāo)準的，應(yīng)當(dāng)以其為基礎(chǔ)制定我國標(biāo)準，沒有國際標(biāo)準的，應(yīng)當(dāng)以國外先進標(biāo)準為基礎(chǔ)。因此，標(biāo)準修改采用ISO3887-2003鋼非合金和低合金脫碳層深度的測定，但根據(jù)我國國情，刪改了其中部分內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，作為試驗方法，力求突出其實用

4、性，便于實際執(zhí)行操作，因此補充了ASTM E1077中的取樣具體方法，還補充了部分常見鋼種的脫碳的金相組織圖片，而且在圖中明確標(biāo)出了脫碳區(qū)域。四、標(biāo)準主要修改內(nèi)容說明：1、 術(shù)語及定義參考ISO3887：2003標(biāo)準，比GB/T224-87增加了“完全脫碳”、“部分脫碳”、“有效脫碳”、“鐵素體脫碳”的術(shù)語及定義。同時，為便于概念的理解，等效采納了ISO3887中的“典型脫碳示意圖”，形象直觀。具體測量時，由于軸承鋼、彈簧鋼等行業(yè)對于脫碳層測定時以最深區(qū)域為準，仍沿用GB/T224-87的“五點法”。 2、取樣示意圖：為減少由于取樣部位不規(guī)范引起的測定值偏差，在原GB/T224-87文字說明的

5、基礎(chǔ)上，將原有標(biāo)準中的文字說明具體化，補充了取樣部位示意圖，供具體取樣時參考。取樣圖修改采用ASTM E1077-01標(biāo)準，考慮到圖中數(shù)據(jù)由英制換算而來，為方便使用，將圖中及標(biāo)注說明中的單位統(tǒng)一改為mm，標(biāo)注成公制時進行了取整。對于方鋼樣品取樣要求，沿用我國原有標(biāo)準，將需要檢驗整個周邊的最大邊長定為20mm。3、 制樣方法：根據(jù)ISO和ASTM標(biāo)準推薦，減少實際制樣過程中由于人工鑲嵌、磨拋水平高低引起的測量結(jié)果差異，為促進我國金相制樣機械化和質(zhì)量提高，新標(biāo)準推薦使用自動或半自動制樣方法。4、 補充相關(guān)的金相圖片：根據(jù)目前工業(yè)生產(chǎn)中常見脫碳組織類型，補充了相關(guān)圖片進行參考，并在照片中用雙箭頭標(biāo)出

6、脫碳深度測定區(qū)域，便于統(tǒng)一測定標(biāo)準，方便實際應(yīng)用。主要補充了珠光體鐵素體組織、60Si2Mn的淬回火后的回火馬氏體組織、GCr15表面球化碳化物減少的一系列脫碳組織的金相照片，其中60Si2Mn既有完全脫碳又有部分脫碳區(qū)。根據(jù)鋼廠及用戶反饋意見與建議，認為選擇的金相圖片應(yīng)再豐富些，再典型些，具體將在會上討論后最終確定。4、 金相法放大倍數(shù)的選定：對于小試樣，脫碳層較薄時，為更清晰的觀察測定脫碳層深度，當(dāng)過渡層和基體較難分辯時，可用500倍進行觀察，確定界限，但測定時仍建議使用能觀測到整個脫碳層的最大倍數(shù)。如圖5、6中給出500倍的組織照片中，可以準確判定脫碳區(qū)。5、結(jié)果表示：在試驗報告結(jié)果表示法中，根據(jù)ISO和ASTM標(biāo)準，脫碳層深度的結(jié)果統(tǒng)一用mm表示，取消了GB/T224-87以單邊脫碳層深度占鋼材