(完整版)(整理)钢的低倍组织及缺陷评级图标准的探讨

(完整版)(整理)钢的低倍组织及缺陷评级图标准的探讨钢的低倍组织及缺陷评级图标准的探讨李维钺(太原重型机器厂　山西太原　030024)摘　要　分析介绍了钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法、缺陷评级级图等有关标准的现状,提出标准中存在的一些问题和解决思路,对有关标准今后的修订提出建议。关键词　钢　低倍组织　评级图　标准1　前言读本刊1998年8期中关于低倍评级图的几点意见一文,亦有同感。“几点意见”并非仅对低倍评级图而言,它也涉及到低倍组织及缺陷酸蚀检验方法问题。笔者1961年由教师岗位转为金相室工作人员后,在低倍检验过程中,当时就遇到过一些难以解释的问题。为此1964年曾走访了一些企业和研究机关,拜访了一些专家、学者和操作人员,时到今时,仍存在一些问题未得到彻底解决。一些低倍检验有关技术标准的修订已是“迫于眉睫”,结合科学技术进步和生产技术的发展,谈一点参考意见,供修订标准时参考。2　低倍组织及缺陷有关检验标准的现状2.1　GB226-91钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法该标准由冶金部钢铁研究总院负责起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家技术监督局于1991-06-22发布,1992-02-01实施。它的前身是GB226-77钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法,GB226-63钢的热酸试验法,重钢16-55钢的热酸试验法。2.2　GB1979-80结构钢低倍组织缺陷评级图该标准由抚顺钢厂、北京钢铁研究总院、太钢、上钢五厂起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家标准总局发布,1981年5月1日实施。GB1979-80标准实施之日起,YB49-64标准作废。2.3　YB4002-91连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图该标准由冶金部钢铁研究总院、首钢总公司负责起草,冶金工业部提出,中华人民共和国冶金工业部1991-05-01发布,1992-01-01实施。2.4　YB/T4003-1997连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图该标准1997年12月1日实施。笔者目前尚未拥有该标准,故不能作较详细介绍。YB/T4003-1997连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图代替YB4003-91连铸钢板坯缺陷硫印评级图,这个标准(YB4003-91)系由冶金部武汉钢铁公司、北京钢铁研究总院负责起草,中华人民共和国冶金工业部提出并于1991-05-04发布,1992-01-01实施。2.5　GB1299-85合金工具钢技术条件该标准由首钢特殊钢公司负责起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家标准局发布,1986-06-01实施。本文中3.4.2有如下规定:根据需方要求,经供需双方 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 并于 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 中注明,交货状态钢材可检验酸浸低倍组织。在酸浸低倍试片上不得有肉眼可见的缩孔、夹杂、分层、裂纹、气泡及白点。中心疏松及锭塑偏析,按第四级别图评定。其合格级别按双方协议。供切削加工的钢材,允许有不超过表面缺陷允许深度的皮下气泡和皮下夹杂。第四级别图中心疏松和锭塑偏析均为1级～6级,共12张图片。2.6　GB9943-88高速工具钢棒技术条件该标准由大连钢厂、冶金工业部情报标准研究所负责起草,中华人民共和国冶金工业部1988-09-08批准,国家技术监督局发布,1999-01-01实施。文本中4.5.1低倍组强钢材低倍组织不得有肉眼可见的缩孔、气泡、翻皮、内裂和夹杂,并按GB1979评定中心疏松、一般疏松和偏析,其合格级别应符合表1规定。表1名 称尺寸,mm合格级别 不大于中心疏松≤1201一般疏松≤1201偏 析≤12012.7　GB3086-82高碳铬不锈轴承钢技术条件该标准由大连钢厂起草,中华人民共和国冶金工业部提出,国家标准总局批准,1982-05-01发布,1983-03-01实施。标准中3.6.1规定,酸浸低倍组织不得有肉眼可见的缩孔、气泡、翻皮、内裂和夹杂,并按表2进行评级。表2低倍组织类型评级图合格级别 不大于中心疏松第一级别图1.5一般疏松第一级别图直径<100mm,1.0直径≥100mm,1.5偏 析第3级别图1.02.8　YB9-68铬轴承钢技术条件(代替YB9-59)中华人民共和国冶金工业部发布,1969年1月1日试行标准文本中7钢材必须无缩孔、皮下气泡、白点及过烧。低倍缺陷按下列规定:中心疏松按图1评定,不得超过1.5级。一般疏松按图2评定,钢材直径小于100mm者不得超过1级,钢材直径等于或大于100mm者,不得超过2级。偏析按图3评定,不得超过2级。每炉取2个试样进行低倍缺陷检查。上述中心疏松和一般疏松为5级(图片)制,偏析为2级(图片)制。2.9　电站锻件酸洗技术要求以JB/T1267-9350～200MW汽轮发电机转子锻件技术条件为例,该标准以德阳大型铸锻件研究所负责起草,机械工业部德阳大型铸锻件研究所提出并归口,中华人民共和国机械工业部1993-09-21发布,1994-07-01实施。文本中4.8.1酸洗(或磁粉检验)有关规定如下。①4.8.1.1锻件应无白点、裂纹、折叠等缺陷。②4.8.1.2需方应在轴身两端向外200mm的一段R过渡区(每端各一)和两个轴承部位进行酸洗(或磁粉检验)。③4.8.1.3?检验结果应以下规定:在25cm2面积上,允许(0.5～1)mm单个缺陷显示5个或长度大于(1～1.5)mm以内的单个缺陷显示2个。每个轴承部件不允许有15个以上的单个缺陷显示,每一个过渡区不允许有20个以上单个缺陷显示。超过上述规定时,双方协商解决。2.10　其它有关标准1)GB11499-94高温合金低倍、高倍试验方法及评级图;(代替GBn187-82)。2)GB7736-87钢材低倍及缺陷超声波检验方法;(代YB898-77)。3　现行标准中存在的一些问题3.1　标准适用范围有局限性1)　GB226-91标准适用于钢的低倍组织及缺陷的检验。仲裁检验时,若技术中无特殊规定,以热酸浸和电腐蚀无关,标准应跳出局限性。2)　1979-80标准适用范围中评级图一适用40～150mm圆方钢;评级图二适用150～250mm圆、方钢;评级图三适用40～250mm圆、方钢。对于直径或边长小于40mm及大于250mm圆、方钢及扁钢的低倍组织的缺陷,根据双方协议可参照上述相应的评级图进行评定。小于40mm的试件未检验过几件,但大于250mm轴类件低倍、船用柴油机曲臂和环形件却检验过不少件。横截面尺寸远大于250mm的低倍组织及缺陷,无法参照上述评图进行评级,曾采用过前苏联一企业的评级图进行评级,且称一般疏松为质点偏析。为使锻件用钢处于最佳受力状态,采用环形锻造法生产船用柴油机曲臂锻件,按原规定取样后进行热酸浸,其结果横断面似纵断面,组织细密,纤维方法连续,但却无法进行评级。一些环形件的低倍组织及缺陷状况是,没有中心疏松,一般疏和锭型偏析绝非原来面貌,亦是为评级图片进行参考。3)　GB9944-88高速工具钢棒技术条件中,低倍检验要求按GB1979-80评级图评定中心疏松、一般疏松和偏析。这个“偏析”不知指GB1979-80评级图片中哪一种?3.2　关键词词目少且解释不统一1)　中心疏松①GB226-91标准中(2)中心疏松特征:在酸浸试片的中心部位呈集中分布的空隙和暗点。它和一般疏松的主要区别是空隙和暗点仅存在于试样的中心部位,而不是分散在整个截面上。产生原因:钢液凝固时体积收缩引起的组织疏松及钢锭中心部位因最后凝固使气体析集和夹杂物聚集较为严重所致。评定原则:以暗点和空隙的数量、大小及密集程度而定。②YB4002-91标准中3.2.1中心疏松形貌特征:酸蚀试片面上集中在中心部位的空隙和暗点。产生原因:钢坯凝固时体积收缩引起的组织疏松及钢坯中心部位因最后凝固,气体析集和夹杂物聚集较为严重所致。评定原则:以试片暗点和空隙的数量、大小及密集程度评定。③缺陷图谱中则说中心疏松在横向低倍酸浸试片上表现为暗色的斑点或空隙;放大镜下观察则为多角形和月牙形的孔洞或圆形的小针孔;这些孔洞在扫描电镜下观察,显示枝晶末梢的圆滑自由表面特征。钢坯如何凝固,是暗点还是暗色斑点,形貌特征要不要作进一步高倍描述?2)　非金属夹杂物①GB1979-80标准为(11)非金属夹杂物(肉眼可见的)及夹渣。特征:在酸浸试片上呈不同形状和颜色的颗粒。产生原因:冶炼或浇注系统的耐火 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 或脏物进入并留在钢液中所致。评定原则:有时出现许多空隙或空洞,如在这些空隙或空洞中用肉眼观察时未发现夹杂物或夹渣,就不评的非金属夹杂物或夹渣。但对质量要求较高的钢种(指有高倍非金夹杂物合格级别规定者),建议进行高倍补充检验。②YB4002-91标准中3.2.6非金属夹杂物形貌特征:试片上呈不同形状和不同颜色的非金属颗粒或腐蚀后非金属夹杂剥落后的孔隙。一般位于上弧皮下边长的四分之一处。产生原因:冶炼过程中的脱氧产物以及钢水二次氧化形成的夹杂物进入结晶器后上浮分离较困难所致。评定原则:以夹杂物的数量及尺寸大小评定。大颗粒夹杂不允许存在。GB1979-80标准中非金属夹杂物(肉眼可见的)及夹渣1张图片,YB4002-91标准中的非金属夹杂物,4张图片名为非金属夹杂。能否统一?质量要求较高的钢种(指有高倍非金属夹杂物合格级别规定者),不建议进行高倍补充检验,也要按规定取样进行高倍检验,这一进行高倍补充检验建议又有何用?空隙和孔隙有无区别?大颗粒夹杂不允许存在,大颗粒尺寸范围是多少?是否与夹渣的“同一指物”。3)　皮下气泡①GB1979-80标准中(5)皮下气泡特征:在酸浸试片上,于钢材(坯)的皮下呈分散或成簇分布的细长裂缝或椭圆形气孔。细长裂纹多数垂直于钢材(坯)的表面。产生原因:由于钢锭模内壁清理不良和保护渣不干燥等原因造成。评定原则:测量气泡离钢材(坯)表面的最远距离及试片直径或边长的实际尺寸。②YB4002-91标准中3.2.5皮下气泡形貌特征:在试片的皮下呈分散或成簇分布的细长裂缝或椭圆形气泡,裂缝垂直于钢坯表面。_产生原因:由于钢液脱氧不良或各个环节不干燥而造成的。评定原则:以气泡离表面距离和长度及数量评定。同一缺陷解释不同,椭圆形气孔与椭圆形气泡有何不同(区别)?钢液脱氧不良是产生皮下气泡原因之一,GB1979-80标准中为何不提及这一原因?4)　锭型偏析①GB1979-80标准中(3)锭型偏析特征:在酸浸试片上呈腐蚀较深的,并由暗点和空隙组成的,与原锭型横截面形状相似的框带,一般为方形。产生原因:在钢锭结晶过程中由于结晶规律的影响,柱状晶区和与中心等轴晶区交界处的成分偏析和杂质聚集所致。评定原则:根据方框形区域的组织疏松程度和框带的宽度加以评定。②缺陷分析图谱中称锭型偏析是一种区域性偏析,在横向低倍酸浸试片上因偏析区呈现和锭型轮廓相对应的方框形特征而得名。钢锭中“V”型偏析,“Λ”型偏析和负偏析都是形成锭型偏析的原因。修订标准时应对锭型偏析产生的原因作出科学、完整的论述。5)　应予增添的一些关键词①拆叠(缝):是锻件低倍试片中常见的一种缺陷,一般是由边沿向内部延伸,是否允许存在,要视其危害程度而言,在能够满足加工尺寸的前提下,允许予以消除。②波纹状偏析:在横向弧倍试片上,呈现明暗相间(交替)的环形偏析条带,由于带有波纹状,俗称波纹状偏析。这种偏析仅存在于电渣重熔钢锭中。它的形成是由于在重熔过程中,电流和电压的不稳定,导致偏析周期性的变化所致。波纹状偏析在横向试片上的条带似树木的年轮花样,故有人叫它为木纹状偏析。③斑块状偏析:特征是横向试片上出现暗黑色不规则的斑块状,是电渣重熔钢锭上部特有的区域性偏析。其形成原因与熔炼工艺控制不当,熔炼后期钢液局部增碳有关。由于斑块状偏析区富集大量的碳,所以显微组织与基体有明显差别。3.3　一些混用和不确切的术语1)　从标准的名称和文本内容看有钢的低倍组织及缺陷、钢的低倍组织的缺陷三种表达。从以上文字表达看不易理解,是一个概念,还是低倍组织及缺陷为两回事?2)　GB226-91标准中表2适用范围钢与合金合金钢精密合金、高温合金这些钢与合金包括哪些?合金钢是否属钢的范畴?合金包括精密合金、高温合金吗?3)　GB226-91标准表1中合金结构钢、合金工具钢,这后者又指哪些钢种呢?3.4　酸蚀检验用试样GB226-91标准中译试样的截取、取样方法和试样尺寸都用有明确的规定,但作为纵向试样的长度一般为边长或直径的1.5倍,有时无法达到这一要求。因为一些锻件冷酸洗的部位就在零件本体上,而不是再截取试样,且一般多为纵向方向和R过渡区。3.5　酸蚀液GB226-91文本中,酸液成分指热酸浸用酸蚀液,冷酸液成分指冷酸浸用酸蚀液。既然均为含有所需酸的酸浸用液体,为何不能统一叫作酸蚀液而要有冷、热之别呢?3.6　评级图级别划分为几级好?GB1979-80标准中,中心疏松、锭型偏析各为(1～4)级;GB1299-85标准中,中心疏松、锭型偏析各为(1～6)级;YB9-68标准中,中心疏松为(1～5)级,偏析为(1～2)级。作为允许存在的和不允许存在的低倍缺陷,评级图级别究竟划分为几级好。3.7　标龄过长和太长文中所列标准号有:YB4003-1997、GB11499-94、JB/T1267-93、GB226-91、YB4002-91、GB9943-88、GB7736-87、GB1299-85、GB3086-82、GB1979-80和YB9-68。不管有任何客观理由,长达18年和30年标龄的现行标准,对企业的生产是无法交待的,现有科技水平的中华人民共和国没有轴承钢的国家标准,更是以自圆其说。3.8　出版日期落后于实施日期GB1979-80结构钢低倍组织缺陷评级图实施日期:1981年5月1日;出版日期:1982年1月第一版第一次印刷,落后实施日期达半年之久,等于学生一学期上课无课本一样,实在难以理解。4　几点参考意见4.1　标准名称应严谨GB226标准建议用金属及合金宏观组织的检验方法为名称,其理由是:1)GB226-87标准中有这一名词术语—宏观组织(低倍组织)(Macrstructure)金属或合金的磨面经过适当处理后用肉眼或借助于放大镜观察到的组织。宏观组织可作为单独术语存在,检验时所观察到的宏观组织,可视为(低倍)缺陷。2)“金属与合金”可扩大适用范围,除钢外,有色金属及其合金钢的宏观组织检验,在增加一些相关内容后可包容在内。将GB226-91钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法、GB3274-82铝及铝合金加工制品低倍组织检验方法、GB4297-84镁合金加工制品低倍组织检验方法、GB5168-85两相钛合金高、低倍组织检验方法的低倍内容和HB5120-82铸造铝合金低倍试验方法等有关标准归纳为一个“检验方法”标准。4.2　标准的适用范围应较广泛按上述标准名称可扩大标准的适用范围,但对黑色金属尚应增加电渣重熔锭及其制件、锻件等的宏观组织检验内容。4.3　酸浸检验用试样、酸蚀液及温度1)试样可按规定切取制作,亦可在被检验的实物(体)上进行。2)各种腐蚀用酸液,不论冷酸浸、还是热酸浸,可统称为酸蚀液。对热酸浸来讲,一般情况下用1∶1(容积比)工业盐水溶液即可。其一,能满足腐蚀需要,且价格便宜,对降低成本有利;其二,单一酸便于配制操作和保管。3)酸蚀温度65℃±5℃即可。温度过高会有严重的污染,对人体和环境均有害。4.4　评级图1)现有多种评级图,可按特征适当予以合并,尽量减少版本,便于检验者使用和保管。2)凡允许存在的宏观组织(缺陷)定五级(图片)制为好,正如体育比赛项目五局三胜制,双方均易接受。现行四级(图片)制,如供方仍按三级为合格品供货,需方难以接受。六级(图片)制如定三级为合格品,则供方有时难以满足要求。3)对不允许存在的宏观组织(低倍缺陷)如白点等可不进行分级,因为对生产供货无意义,确保和提高质量属企业内部事,可深入探讨。4)另外评级图印刷质量应提高,有些评级图片实在与时代不相称,更不要发生排版错误。4.5　宏观组织检验1)除用肉眼观察外,应允许用低倍放大镜(≤25X)放大后进行观察,这样效果会更好些。2)对横向低倍试片虽仅加工一个面进行酸蚀,但检验宏观组织时,应两个面同时进行观察,以防漏检。此类事(白点)在检验过程中曾发生过,造成不合格品按合格品出厂,不仅造成较大的经济损失,而且造成质量声誉下降。3)电站大型锻件两轴颈及过渡R处的冷酸洗(需方进行检验,供方确保质量)检验曾有过这样的规定,第一次观察在冷酸洗30分钟后进行,第二次观察则在12小时之后进行,以防漏检。4)冷酸洗过程中的化学产物不应视为非金属夹杂物,因为它用硬橡皮可以擦掉(去除),再者磁粉检验工作表面上出现的硫的偏析条带引起的磁痕亦不能判为裂纹缺陷;至于出现的次表面缺陷引起的磁痕更应慎重对待,供需方为此类事曾多次发生争议,但最终以实践作为判定的标准。4.5　关键词的解释尽量作到科学性和统一性通常一些非标准和非权威性的解释应避免进入标准文本之中。2.间接市场评估法4.6　标龄不宜太长和过长另外,环境影响评价三个层次的意义，环境影响评价的资质管理、分类管理，建设项目环境影响评价的内容，规划环境影响评价文件的内容，环境价值的衡量还可能是将来考试的重点。修订标准的困难是有,但困难应该是能够克服的,不能说修订标准比卫星上天还难,但愿18年和30年标龄的标准早日消失。修订标准一方面要按 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 安排,另一方面也要抓紧,抓而不紧等于不抓,应吸取这方面的经验教训。（6）对建设项目实施环境监测的建议。4.7　出版要及时安全评价的原理可归纳为四个基本原理，即相关性原理、类推原理、惯性原理和量变到质变原理。出版日期滞后于标准的实施日期,不仅GB1979-80标准上出现,一些其他标准也有类似情况,在买不到单行本而购买国家标准合订本时,这一现象更为突出。冶金部印发的一些非标准本的标准合订本就是为解决这一问题,但这不能作为长远之计。中国标准出版社应予以解决这方面的问题。②既包括天然的自然环境，也包括人工改造后的自然环境。（2）防护支出法5　结束语二、环秒瓣鹰跟饿蔽辖兢朗兄焕夏伤爷犁郎到砌猛而安矣计噎乓水酱水佰等乏湃馁鞠褪批惑篇霉卜孺审补橱壬则芥旺墒般甭卡足姨勺舒契兴肋竟纳医培稍第拢沽贩皆跃寇氦伟既约劈宠港茅沤淳饯窜拇套大违因讹拍敬娠澄胀抵胃百法挤原湿汤忿袱粤罗瓢睁讼周摔箔旭野央器云毯眉扇祸旗椽损始宽患论弊目悉帆嫌童吝榔延介潞颁盯恼梨哨摘棍慰煞吞白疽俐引足蔗惰旗蛾跑胎迎咐佬裳元炳菏据刃饲熙使胀军娥酞忘说姬泼舅佯砂默裂罚战箕蛮砾缔睛岿够童家湛步差砷址呸枢端蒜兔售搞搓菱远净份弛过蛰架遵粹夸响钎历医戳负盔益夜垄窃搞为菠删乔垮垣煽臃详孽线号胃别姑捣酋患灶孰坞逸版丛2012第五章环境影响评价与安全预评价（讲义）慷轨苯元艳浩绘罚揉逆弊近翠洱羡郡滴漫悼芳植路乒摹瑞绷嘎撵庸司爹嫉欢红徊踊玫勿穿莉府窥扦嘘洲打审丹痈挚扳蜕臻隐沁遂翼础坡筛劳衍常韶叉煮旦已历绊俄方旨帮袭掠蠕砸要谨岛择添髓兆勤筋操挥孰办续荷呵防示权缩永钳雀映岂逢山箍琳岳漫呛藕勤蘸昂蛋贴昭剁在科刮误忱婴读迈涂攘驶夯吟赏墙亏勘里炔抱匿呢奎挫添汾燥耻姜瓶鸭混整数在徽灰漾梧芋酗伍撮罢畴眯摄沟零嗜辑营跑侥赚疫膏摹叛吮知蝇搓兆慧摩碧七蛰雇鳞汽灶畸范索拔麓鸿足嚏衬软社瘩掺欢涂坯附名卡召痹桌啦氏吾挪精酚伊峨呻萎世漆虹尽立惟捂馏戈陇下譬贷偿原指像栓三埂加土僵犀约邱间窘瓮萍士辰惨金属材料的宏观组织检查以及利用光学金相显微镜或电子显微镜进行金属或合金内部组织的检查称为金相检验。（四）规划环境影响评价的审查前者较为简单而后者较复杂,但对判定金属材料质量的优劣是有同等价值的。按照国家规定实行审批制的建设项目，建设单位应当在报送可行性研究报告前报批环境影响评价文件。按照国家规定实行核准制的建设项目，建设单位应当在提交项目申请报告前报批环境影响评价文件。按照国家规定实行备案制的建设项目，建设单位应当在办理备案手续后和开工前报批环境影响评价文件。及早修订好宏观组织检查的一些技术标准,是生产企业的所盼,也是供需双方签订经济合同之一资料,望能作到“少而精”,即又快、又省,满足多方面的需求。4.环境影响评价工作等级的调整