專利名稱:一種盤條中心偏析的定量檢驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋼材的質(zhì)量檢驗(yàn)方法,具體地說(shuō)是一種盤條中心偏析的定量檢驗(yàn)方法。
背景技術(shù):
高碳盤條在生產(chǎn)過(guò)程中容易出現(xiàn)中心偏析,導(dǎo)致產(chǎn)品在熱處理、中間退火過(guò)程中呈不均勻轉(zhuǎn)變,并在下一步加工工序中出現(xiàn)脆性區(qū)和提前損壞,影響終極產(chǎn)品的質(zhì)量和加工性能,是一種典型的內(nèi)部缺陷。到目前為止,改善連鑄坯中心偏析的工藝方法研究的較多,關(guān)于連鑄坯偏析程度的評(píng)價(jià)方法研究的較少,關(guān)于盤條中心偏析的檢驗(yàn)方法還未見報(bào)導(dǎo)。專利CN101949851A “一種利用直讀光譜儀快速檢驗(yàn)鑄坯偏析的方法”采用直讀光譜儀模擬原位分析儀對(duì)鑄坯進(jìn)行偏析檢測(cè)。專利CN101344490A“一種采用圖像分析方法定量分析連鑄板坯宏觀偏析的方法”通過(guò)圖像分析方法定量分析連鑄板坯宏觀偏析。這兩個(gè)專利以及原位分析儀都是針對(duì)連鑄坯宏觀偏析的檢測(cè)方法,分析面積較大,不適用于直徑只有5·毫米左右的盤條試樣。改善盤條中心偏析,首先要對(duì)中心偏析嚴(yán)重程度有個(gè)正確的評(píng)價(jià),然后才能客觀描述改善的效果,確定改進(jìn)的手段。因而對(duì)盤條中心偏析進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)價(jià)顯得尤為重要。原有檢驗(yàn)盤條中心偏析的方法是對(duì)試樣腐蝕后,用肉眼根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷偏析的嚴(yán)重程度。這種方法比較粗淺,存在不能定量評(píng)價(jià)的問題。為此發(fā)明一種盤條中心偏析的定量檢驗(yàn)方法,以滿足生產(chǎn)的需要。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種盤條中心偏析的定量檢驗(yàn)方法,準(zhǔn)確評(píng)價(jià)盤條的偏析程度,從而有的放矢地調(diào)整生產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量。為解決上述問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為一種盤條中心偏析的定量檢驗(yàn)方法,其特征在于包括如下步驟I)中心定位取長(zhǎng)盤條試樣兩塊,將一塊盤條試樣橫截面磨平,將另一塊試樣沿盤條縱向約2/3處剖開,將較大試樣的剖面磨平,將上述兩個(gè)磨平的平面緊挨著放在同一平面并用導(dǎo)電樹脂鑲嵌,磨制試樣并注意觀察,當(dāng)所剖開的盤條試樣的縱向剖面寬度等于另一盤條試樣直徑時(shí),拋光該平面,用硝酸酒精溶液腐蝕試樣。在偏析最嚴(yán)重處劃線作為記號(hào),再將試樣進(jìn)行拋光處理。2)中心偏析的定量評(píng)價(jià)將試樣放入電子探針分析儀,用二次電子像找到所作記號(hào),利用元素的特征X射線的波譜分析對(duì)試樣全寬度進(jìn)行碳、錳元素X射線強(qiáng)度線分析測(cè)量,用曲線記錄下來(lái),測(cè)量時(shí)加速電壓選擇10-20kV,電子束流選擇IOOnA以上,束斑尺寸選擇20-50 μ m ;同樣的試驗(yàn)條件測(cè)試所分析元素的標(biāo)準(zhǔn)試樣X射線強(qiáng)度,將曲線中的X射線強(qiáng)度換算成濃度含量,從曲線上得出濃度最大值和平均值,求取中心偏析率=最大值/平均值X 100%。
本發(fā)明的有益效果為采用所述中心定位方法將縱向試樣寬度與橫向試樣直徑打磨到相等時(shí),可以準(zhǔn)確定位縱向試樣的中心位置,提高分析的準(zhǔn)確性;將碳、錳作為指標(biāo)元素。大量研究表明,把對(duì)盤條質(zhì)量影響大的某種特定元素作為指標(biāo)元素,那些指標(biāo)元素在中心偏析部位的含量極大值與平均值之比與產(chǎn)品質(zhì)量之間關(guān)系密切,利用這個(gè)比值可以評(píng)價(jià)中心偏析的程度,節(jié)約了分析時(shí)間;利用高壓激發(fā)元素的特征X射線,通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)參數(shù)逐點(diǎn)記錄所要分析元素沿試樣寬度的濃度起伏,得到最大值與平均值,求取中心偏析的定量值,實(shí)現(xiàn)了中心偏析程度的定量評(píng)價(jià),提高了分析檢測(cè)水平;測(cè)量時(shí)加速電壓選擇10-20kV,電子束流選擇IOOnA以上,束斑尺寸選擇20-50 μ m,保證檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度,提高分析靈敏度。
圖I為盤條試樣鑲嵌示意圖,其中,D為縱向盤條試樣的寬度,R為盤條試樣的直徑; 圖2為C元素X射線強(qiáng)度曲線;圖3為Mn元素X射線強(qiáng)度曲線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明應(yīng)用本發(fā)明的盤條中心偏析評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)直徑5. 5mm的LX80A簾線鋼盤條,其成分組成如下c 0. 82%, Si 0. 19%, Mn :0. 52%, P :0. 0068%, S :0. 0072%, O 14%, Ni
O.0055%, Als < O. 0005%, Cr :0. 021%, N :0. 0027%,余量為 Fe 及不可避免雜質(zhì)。I)中心定位取IOmm長(zhǎng)盤條試樣兩塊。將一塊盤條試樣橫截面磨平,將另一塊試樣沿盤條縱向約2/3處剖開,將較大試樣的剖面磨平。將上述兩個(gè)磨平的平面緊挨著放在同一平面并用導(dǎo)電樹脂鑲嵌如圖I所示。磨制試樣并注意觀察,當(dāng)縱向剖面的寬度等于另一盤條直徑時(shí),拋光該平面,用濃度為3% -4%硝酸酒精溶液腐蝕試樣。在偏析最嚴(yán)重處劃線作為記號(hào)。再將試樣進(jìn)行拋光處理。2)中心偏析的定量評(píng)價(jià)將試樣放入電子探針分析儀。用二次電子像找到所作記號(hào),利用元素的特征X射線的波譜分析對(duì)試樣全寬度進(jìn)行碳、錳元素X射線強(qiáng)度線分析測(cè)量,用曲線記錄下來(lái),測(cè)量時(shí)加速電壓選擇15kv,電子束流選擇300nA,束斑尺寸選擇20 μ m0同樣的試驗(yàn)條件測(cè)試所分析元素的標(biāo)準(zhǔn)試樣X射線強(qiáng)度,將曲線中的X射線強(qiáng)度換算成濃度含量。從曲線上得出濃度最大值和平均值,求取碳中心偏析率=最大值/平均值X 100%= O. 956/0. 827X100%= I. 16% ;錳中心偏析率=最大值/平均值X 100% =
O.687/0. 525X100%= I. 31%。如圖 2、3 所示。
權(quán)利要求
1.一種盤條中心偏析的定量檢驗(yàn)方法,其特征在于包括如下步驟 1)中心定位取長(zhǎng)盤條試樣兩塊,將一塊盤條試樣橫截面磨平,將另一塊試樣沿盤條縱向約2/3處剖開,將較大試樣的剖面磨平,將上述兩個(gè)磨平的平面緊挨著放在同一平面并用導(dǎo)電樹脂鑲嵌,磨制試樣,當(dāng)所剖開的盤條試樣的縱向剖面寬度等于另一盤條試樣直徑時(shí),拋光該平面,用硝酸酒精溶液腐蝕試樣,在偏析最嚴(yán)重處劃線作為記號(hào),再將試樣進(jìn)行拋光處理; 2)中心偏析的定量評(píng)價(jià)將試樣放入電子探針分析儀,用二次電子像找到所作記號(hào),利用元素的特征X射線的波譜分析對(duì)試樣全寬度進(jìn)行碳、錳元素X射線強(qiáng)度線分析測(cè)量,用曲線記錄下來(lái),測(cè)量時(shí)加速電壓選擇10-20kV,電子束流選擇IOOnA以上,束斑尺寸選擇20-50 μ m ;同樣的試驗(yàn)條件測(cè)試所分析元素的標(biāo)準(zhǔn)試樣X射線強(qiáng)度,將曲線中的X射線強(qiáng)度換算成濃度含量,從曲線上得出濃度最大值和平均值,求取中心偏析率=最大值/平均 值 X100%o
全文摘要
本發(fā)明公開一種盤條中心偏析的定量檢驗(yàn)方法,取長(zhǎng)盤條試樣兩塊,將一塊盤條試樣橫截面磨平,將另一塊試樣沿盤條縱向約2/3處剖開,將較大試樣的剖面磨平,將上述兩個(gè)磨平的平面緊挨著放在同一平面并用導(dǎo)電樹脂鑲嵌,磨制試樣,當(dāng)盤條試樣縱向剖面的寬度等于另一盤條試樣直徑時(shí),拋光該平面,用硝酸酒精溶液腐蝕試樣。在偏析最嚴(yán)重處劃線作為記號(hào),再將試樣進(jìn)行拋光處理。將試樣放入電子探針分析儀,用二次電子像找到所作記號(hào),利用元素的特征X射線的波譜分析對(duì)試樣全寬度進(jìn)行碳、錳元素X射線強(qiáng)度線分析測(cè)量,用曲線記錄下來(lái),測(cè)量時(shí)加速電壓選擇10-20kV,電子束流選擇100nA以上,束斑尺寸選擇20-50μm;同樣的試驗(yàn)條件測(cè)試所分析元素的標(biāo)準(zhǔn)試樣X射線強(qiáng)度,將曲線中的X射線強(qiáng)度換算成濃度含量,從曲線上得出濃度最大值和平均值,求取中心偏析率=最大值/平均值×100%。
文檔編號(hào)G01N23/225GK102954976SQ20111024196
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者李文竹, 嚴(yán)平沅, 馬惠霞, 黃磊 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司