[发明专利]定量表征中高碳盘条中心偏析的方法

说明书

本发明公开了一种定量表征中高碳盘条中心偏析的方法，该方法包括如下步骤：1)对盘条横截面进行前处理；2)对盘条横截面进行显微硬度测量，记录盘条横截面的显微硬度测量结果；3)统计硬度测量结果的均值、极大值，根据均值、极大值计算偏差率；4)根据偏差率来表征盘条横截面的中心偏析级别。本发明的定量表征中高碳盘条中心偏析的方法借助显微硬度手段来科学定量表征盘条的偏析程度，结果具有可量化特点，能够进行准确的评价，而且，测量结果不易受到外界因素的干扰，稳定性好。

技术领域

本发明涉及盘条中心偏析检测的技术领域，具体涉及一种定量表征中高碳盘条中心偏析的方法。

背景技术

盘条是一种成盘的小直径圆钢，主要进行拉丝或冷镦深加工使用，也可以直接用作建筑材料，典型产品代表有：预应力钢丝、弹簧钢丝、轮胎子午线、带肋钢筋等。盘条品种较多，按照碳含量可以分为低碳、中碳和高碳钢。

盘条的中心偏析是指部分合金元素的异常聚集，这会导致盘条在同等控冷条件下出现局部组织异常，在中、高碳钢盘条甚至会出现网状碳化物。盘条的组织不均会在后期深加工过程中形成应力集中，显著恶化加工性能。线材应用领域广泛，中心偏析对中高碳盘条的影响较大，例如弹簧钢、桥索钢、帘线钢等，中心偏析严重会造成弹簧钢丝疲劳断裂、桥索钢丝扭转性能不合、帘线钢丝捻股断丝等，盘条的中心偏析对于中碳钢和高碳钢是一个非常重要的指标。随着盘条含碳量的增加，中心偏析程度会大幅度增加，对下游产品的影响也更大。

目前，行业内没有针对盘条的中心偏析进行定量的评价方法和标准，对盘条中心偏析的测定方法大多采用GB/T 424242.1-2009《制丝用非合金钢盘条第1部分：一般要求》，该标准按照盘条横截面腐蚀后的宏观形貌反差色将盘条偏析分为1-5级，偏析程度越高，级别越大，具体操作过程中需要参照标准图谱进行对比，无定量数据，无法进行精确对比；另外，现行标准的评级结果主要借助于横截面腐蚀后的对比度，受到腐蚀程度的强烈影响，易受评级者的经验、习惯、工作状态等因素的影响，评级结果往往因人而异。

现有技术中，申请号为CN 201210418952.6的中国发明专利公开了一种定量表征盘条中心偏析的方法，该方法首先区分出渗碳体相和铁素体相，采用3DAP测量高碳钢盘条不同位置的碳含量，至少包括一个偏析严重的地方和一个无偏析的地方，并进行比对评价高碳钢盘条中心偏析。该方法可对珠光体高碳钢热轧盘条的碳偏析进行定量评价，但需要对盘条金相组织进行鉴别，而且涉及到3DAP手段。

申请号为CN201110241961.8的中国发明专利公开了一种盘条中心偏析的定量检验方法，该方法利用元素的特征X射线的波谱分析对试样全宽度进行碳、锰元素X射线强度线分析测量，并用曲线进行记录，然后将曲线中的X射线强度换算成浓度含量，从曲线上得出浓度最大值和平均值，进而得出中心偏析值。该方法制样过程繁琐，而且需借助X射线波谱分析手段。

申请号为CN201310624451.8的中国发明专利公开了一种盘条碳偏析定量检测方法，包括以下步骤：1)截取盘条横截面试样，制备金相试样；2)沿盘条横截面试样直径做碳元素线扫描；3)用一组铁基碳标样分别进行点测量，记录所得的特征X射线强度，建立X射线强度与标样碳含量之间关系的工作曲线；4)用工作曲线对试样的线扫描结果进行定量修正计算；5)根据计算得出中心处碳含量最大值Cm和整个直径上碳含量的平均值Ca，试样的盘条碳偏析指数P＝Cm/Ca。该方法借助的是元素线扫描和X射线强度检测手段。

因此，有必要寻找一种新的测定方法，可以准确、定量的表征盘条的中心偏析程度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述背景技术的不足，提供一种定量表征中高碳盘条中心偏析的方法，该方法借助显微硬度手段来科学定量表征盘条的偏析程度，结果具有可量化特点，能够进行准确的评价，而且，测量结果不易受到外界因素的干扰，稳定性好。。

为实现上述目的，本发明提供的一种定量表征中高碳盘条中心偏析的方法，包括如下步骤：