[发明专利]一种亚共析钢带状组织的定量评定方法

说明书

本发明提供了一种亚共析钢带状组织的定量评定方法，属于金属材料检测技术领域，包括：将亚共析钢制备成待测样品，对分析区域进行碳元素面分析，获得碳元素的计数强度面分布图；选取数个碳元素的含量已知的标准样品，后建立碳元素的含量‑计数强度校准曲线；根据所述碳元素的含量‑计数强度校准曲线，将所述碳元素的计数强度面分布图转换为碳元素含量面分布图，后选取出全部珠光体带；计算全部所述珠光体带内的平均碳含量值C_in，并计算所述珠光体带以外区域的平均碳含量值C_out；采用b＝C_in/C_out表征所述分析区域的带状组织的严重程度。该方法操作简单，能够快速对亚共析钢带状组织进行评定，且评定精度高。

技术领域

本发明属于金属材料检测技术领域，特别涉及一种亚共析钢带状组织的定量评定方法。

背景技术

亚共析钢是含碳量在0.0218-0.77％之间的结构钢，这种钢的组织一般是铁素体和珠光体。带状组织是亚共析钢一种常见的缺陷组织，是钢液凝固时选分结晶，造成枝晶组织的不均匀分布，在随后的变形过程中形成沿变形方向的层状结构或纤维组织，即铁素体和珠光体带状组织。

带状组织的评定一般采用标准评级图法或数理统计定量法。国标GB/T 34474.1-2017 《钢中带状组织的评定第1部分标准评级图法》提供了系列评级图谱，将待测试样所观察的视场与标准图谱进行对比评级，带状级别从0级到5级，这些级别随着铁素体带的数量、贯穿视场的程度、连续性和宽度增加而递增。该方法需要人工评定，操作简单，但评级结果较为粗略，可能会有人为判断的误差。国标GB/T 34474.2-2018《钢中带状组织的评定第2部分定量法》提供了带状组织的数理统计定量方法，该方法可减少人为因素及视场差异所带来的误差，但需要测定取向度、各向异性指数、单位长度上带状组织数目等多项参数，较为复杂，耗时费力。

北京科技大学崔怀周等人将钢帘线盘条沿轴向中心剖开，经制样腐蚀后，在50倍金相显微镜下观察。沿垂直于轴向方向拖动视场，使观测到的视场覆盖整个横向面，观察并记录有白色线状部分面积占整体视场的比例，选不同位置重复3次以上，求其平均值。上海大学林大伟研究16Mn钢的带状组织时提出了一种可评定带状程度的参数，即带状密度,并分析了带状密度与现行带状级别的关系。以上关于带状组织评定的面积百分比法、带状密度法等都是形态参数的评定方法，各有一定的适用性，但也存在局限性。

发明内容

为了解决现有带状组织评定方法中评级精度低、操作复杂的技术问题，本发明提供了一种亚共析钢带状组织的定量评定方法，该方法操作简单，能够快速对亚共析钢带状组织进行评定，且评定精度高。

本发明通过以下技术方案实现：

本发明实施例提供一种亚共析钢带状组织的定量评定方法，所述定量评定方法包括：

将亚共析钢制备成待测样品，选定所述待测样品的分析区域；

对所述分析区域进行碳元素面分析，获得碳元素的计数强度面分布图；

选取数个碳元素的含量已知的标准样品，获取数个所述标准样品的碳元素的计数强度，后建立碳元素的含量-计数强度校准曲线；

根据所述碳元素的含量-计数强度校准曲线，将所述碳元素的计数强度面分布图转换为碳元素含量面分布图；

选取出所述碳元素含量面分布图中的全部珠光体带；

计算全部所述珠光体带内的平均碳含量值C_in，并计算所述珠光体带以外区域的平均碳含量值C_out；

根据C_in和C_out，评定所述分析区域的带状组织的严重程度。

进一步的，所述将亚共析钢制备成待测样品，选定所述待测样品的分析区域，具体包括：