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检测概述
APT TESTING
金相分析是金属材料试验研究的重要手段之一，采用定量金相学原理，由二维金相试样磨面或薄膜的金相显微组织的测量和计算来确定合金组织的三维空间形貌，从而建立合金成分、组织和性能间的定量关系。将图像处理系统应用于金相分析，具有精度高、速度快等优点，可以大大提高工作效率。
检测项目
APT TESTING
晶粒度
晶粒度表征了晶粒尺寸的大小，晶粒尺寸越小，晶粒度越大。
检测方法：
比较法——比较法不需要计算任何晶粒、截点、截距。与标准评级图（标准挂图，目镜插片）进行比较。 用比较法评估晶粒度时一般存在一定的偏差±0.5 级，评估值的重现性与再现性通常为±1级。
面积法——面积法是计算已知面积内的晶粒个数，利用单位面积内晶粒数来确定晶粒度级别。面积法测定结果是无偏差的，精确度±0.25级 ，评估值的重现性与再现性小于0.5级。
截点法——截点法是计算已知长度的试验线段（或网格）与晶粒界面相交截部分的截点数，利用单位长度截点数来确定晶粒度级别。 截点法的精确度是计算的截点或截矩的函数，通过有效的统计结果精确度可达到±0.25级， 评估值的重现性与再现性小于0.5级。
现场金相分析
现场金相检验是在不破坏检测对象的前提下，直接在工件上选定检验点，进行磨光—抛光—侵蚀等过程，从而保证工件的完整性，使用便携式金相显微镜进行观察金相组织。
常用评定方法：
1、石墨的测定
2、夹渣物的测定
3、基体组织的测定
脱碳层深度
钢在各种热加工工序的加热或保温过程中，由于氧化气氛的作用，使钢材表面的碳全部或部分丧失的现象叫做脱碳。脱碳层深度是指从脱碳层表面到脱碳层的基体在金相组织差异已经不能区别的位置的距离。
检测方法：
1、金相法
金相法是在光学显微镜下观察试样从表面到心部随着碳含量的变化而产生的组织变化。此方法适用于退火或正火组织（铁素体+珠光体）的钢种，也可以有条件的用于调质、淬火+回火、轧制或锻造状态的产品。
2、硬度法
硬度法测脱碳层分为显微硬度法和洛氏硬度法。
2.1 显微硬度法——显微硬度法此方法是测量在试样横截面上沿垂直于表面方向上的显微硬度值的分布梯。这种方法只适用于脱碳层相当深但和淬火区厚度相比却又很小的钢种，显微硬度法对低碳钢不准确。
2.2 洛氏硬度法——用洛氏硬度计测定时，直接在试样的表面上测定。对不允许有脱碳层的产品，直接在试样的原产品表面上测定，对允许有脱碳层的样品，在去除允许脱碳层的面上测定。洛氏硬度法根据GB/T230.1-2009测定洛氏硬度值HRC，此方法只用于判定产品是否合格。
3、测定碳含量法
3.1 化学分析法——用化学分析法测定逐层剥取的金属屑的含碳量，以确定脱碳层深度。用机械加工的方法，平行于试样表面逐层剥取每一层的深度为0.1mm厚的试屑，事先应清除氧化膜；收集每一层上剥取的金属试屑，按GB/T20126-2006测定碳含量，从表面到达到规定数值的那一点的距离，即为脱碳层深度。
3.2 光谱分析法——将平面试样逐层磨削,每层间隔0.1mm，在每一层上进行碳的光谱测定。要设法使逐层的光谱火花放电区不重叠。测量从表面到碳含量达到规定数值的那一点的距离，即为脱碳层深度。一般只适用于具有合适尺寸的平面试样。
低倍组织
金属的低倍组织缺陷检验也称为宏观检验。宏观检验包括低倍组织及缺陷检验(包括酸蚀、硫印、塔形车削以及无损控伤等方法)和断口分析等。 较典型的宏观缺陷有偏析、疏松、缩孔、气泡、裂纹、低倍夹杂、粗晶环等。
验收检验项目：
1、圆钢 （优质、高级优质、特级优质）
1）优钢：横截面酸浸低倍组织为合格级别：一般疏松、中心疏松、锭型偏析，而低倍缺陷一般要求不得有目视可见的缩孔、气泡、裂纹、夹杂、翻皮和白点等
2）合结钢：横截面酸浸低倍组织为合格级别：一般疏松、中心疏松、锭型偏析、一般点状偏析、边缘点状偏析，而低倍缺陷一般要求不得有目视可见的缩孔、气泡、裂纹、夹杂、翻皮、白点、晶间裂纹等。
3）轴承钢：产品标准自带评级标准，横截面酸浸低倍组织为合格级别： 一般疏松、中心疏松、锭型偏析、一般点状偏析、边缘点状偏析，而低倍缺陷一般要求不得有目视可见的缩孔、皮下气泡、裂纹、夹杂、白点、过烧等
2、圆坯、方坯
1） 管坯横截面酸浸低倍组织试片上的中心疏松、缩孔、中心裂纹、中间裂纹、皮下裂纹、皮下气泡应按附录A评定， 其合格级别应分别不大于2级结晶组织。
2）优钢及合结钢按YB/T153-1999,评定项目：中心疏松、中心偏析、缩孔、内部裂纹（角部裂纹、皮下裂纹、中间裂纹、中心裂纹）、皮下气泡、非金属夹杂物、白亮带、夹渣、异金属夹杂、翻皮等。
非金属夹杂
非金属夹杂(non一metalli。inelusion)金属中含有的非成分和性能所要求的非金属相。
钢按照夹杂物的化学成分分类：
1.氧化物
简单氧化物：FeO、MnO、SiO2、Al2O3、Cr2O3等。
复杂氧化物：多为简单氧化物的复合物，包括尖晶石类类夹杂物和各种钙的硅酸盐。
2.硫化物
如FeS、MnS、（Mn·Fe）S固熔体、CaS稀土硫化物等，烛态钢中的硫化物常分为三类：
①类 硫化物：圆球形，且常附有氧化物。
②类硫化物：呈链状或薄膜状，沿晶界分布；
③类硫化物：外形不规，常呈多角形。
3.氮化物
如Fe4N、Fe2N、AlN、TiN、Si2N4等，在钢中呈不规则的多角形，颗粒细小。一般钢中含氮量不多，故钢中氮化物不多。
4.硅酸盐及硅酸盐玻璃
铁硅酸盐、铁锰硅酸盐、铁锰铝硅酸盐等
显微组织
显微组织（microstructure）是指将用适当方法（如侵蚀）处理后的金属试样的磨面或其复型或用适当方法制成的薄膜置于光学显微镜或电子显微镜下观察到的组织。
钢的显微组织包含：铁素体、渗碳体、珠光体、魏式组织、贝氏体（其中又分为上贝氏体、下贝氏体、和粒状贝氏体）、奥氏体、马氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火李氏体等。
其他项目
磷化膜晶粒度、磷化膜腐蚀评价、磷化膜重量分析、微观成分分析、微观分析、粉末冶金金相分析、镀层厚度分析、微观形貌分析、渗碳层深度、球墨铸铁、珠光体含量、铁素体含量、宏观金相、锻造流线、覆膜金相、铸铁金相分析、铜合金金相分析、焊接件金相分析、钢铁材料金相分析、镍基合金金相分析、铝合金金相分析、钛合金金相分析、断口分析等。
检测方法
APT TESTING
金相分析步骤
本体取样-试块镶嵌-粗磨-精磨-抛光-腐蚀-观测
第一步：试样选取部位确定及截取方式
选择取样部位及检验面，此过程综合考虑样品的特点及加工工艺，且选取部位需具有代表性。
第二步：镶嵌。
如果试样的尺寸太小或者形状不规则，则需将其镶嵌或夹持。
第三步：试样粗磨。
粗磨的目的是平整试样，磨成合适的形状。一般的钢铁材料常在砂轮机上粗磨，而较软的材料可用锉刀磨平。
第四步：试样精磨。
精磨的目的是消除粗磨时留下的较深的划痕，为抛光做准备。对于一般的材料磨制方法分为手工磨制和机械磨制两种。
第五步：试样抛光。
抛光的目的是把磨光留下的细微磨痕去除，成为光亮无痕的镜面。一般分为机械抛光、化学抛光、电解抛光三种，而最常用的为机械抛光。
第六步：试样腐蚀。
要在显微镜下观察到抛光样品的组织必须进行金相腐蚀。腐蚀的方法很多种，主要有化学腐蚀、电解腐蚀、恒电位腐蚀，而最常用的为化学腐蚀。
梅州焊接件金相