ISO17639：2003_金属材料焊缝的破坏性试验-焊缝宏观和微观检验

国际标准ISO 17639

2003

金属材料焊缝的破坏性试验——

焊缝宏观和微观检验

标准号

ISO17639：2003（E）

? ISO

1 范围 (3)

2 规范性引用文件 (3)

3 术语和定义 (3)

4 缩略语 (4)

5 原理 (4)

6 试验目的 (4)

7 试样的截取 (5)

8 试验程序 (5)

9 检验 (7)

10 说明 (7)

11 试验报告 (10)

金属材料焊缝的破坏性试验——

焊缝宏观和微观检验

1 范围

本标准为宏观和微观检验的试样制备、试验程序及其目的规定了推荐方法。

2 规范性引用文件

下列标准所包含的条文，通过在本国际标准中引用而构成本国际标准的条文。标准出版时，所示的标准可能被修订，因此使用本国际标准的各方应探讨使用下列标准的最新版本的可能性。IEC及ISO的成员保持着现行有效的国际标准的目录。

ISO6520-1 焊接及相关工艺——金属材料中几何缺欠的分类——第1部分：熔化焊

ISO9956-3 金属材料焊接工艺规程和认可——第3部分：钢电弧焊焊接工艺试验

ISO9956-4 金属材料焊接工艺规程和认可——第4部分：铝及其合金电弧焊焊接工艺试验

ISO/TR15608 焊接——金属材料分组体系指南

ISO/TR16060 金属材料焊缝的破坏性试验——宏观和微观检验用腐蚀剂

3 术语和定义

本标准采用的术语及定义如下：

3.1 宏观检验

用肉眼或低倍（一般放大倍数小于50）检查试样，试样表面腐蚀或不腐蚀。

3.2 微观检验

用显微镜检查试样，一般放大倍数50-500，试样表面腐蚀或不腐蚀。

3.3 操作工

进行宏观和/或微观检验的操作人员。

4 缩略语

本标准采用的缩略语如下：

A 宏观检验

I 微观检验

E 腐蚀

U 不腐蚀

母材金属使用的缩略语对于钢根据ISO9956-3的分组体系，对于铝及其合金根据ISO9956-4的分组体系。

对于其他金属根据ISO/TR 15608的分组体系。

对于焊缝金属应使用相同分组体系。

腐蚀剂使用的缩略语应取自ISO/TR 16060相应缩略语。

注：如果ISO/TR16060没有相应缩略语可使用商标名称。

5 原理

宏观和微观检验用来显示焊缝的宏观和微观特性，通常用来检验焊缝的横断面。

6 试验目的

宏观和微观检验目的是单独地评定组织（包括晶粒组织、形态和取向、沉淀和夹渣）和/或与各种裂纹和空穴关系。检测截面还要能记录截面平面的取样形状。表1给出进行宏观和微观特性评定指南。

7 试样的截取

试样的截取方向一般垂直于焊缝轴线（横截面），试样包括焊缝熔敷金属和焊缝两侧的热影响区。然而，也可以从其它方向截取试样。

在试验前应确定试件的位置、方向和数量，例如参照应用标准。

表1 宏观和微观检验评定特性指南

特征根据ISO6521-1

缺欠

不腐蚀宏

观检验

腐蚀宏观

检验

不腐蚀微

观检验

腐蚀微

观检验

1 热裂纹100 × × × ×

2 冷裂纹100 × × × ×

3 层状撕裂100 × × × ×

4 孔穴200 × × × ×

5 夹渣300 × × × ×

6 熔化/熔深不足400 × × × ×

7 几何形状 600

8 热影响区 -

9 焊道和焊层 -

（×）

10 晶界 -

（×） ×

11 晶粒组织- - - - ×

12 凝固组织 -

13 接头制备 -

（×） × × ×

14 扎制/拉拔方向 -

15 纤维组织（晶粒）方向 - - × - ×

16 偏析 -

17 沉淀- - - -

18 使用情况和不均匀性 - （×） × （×） ×

19 力/热影响 -

×表示显示的特征；（×）表示显示或不显示的特征

注：表中列的特征数可能超出光学显微镜的分辨率，例如沉淀和夹渣。

8 试验程序

8.1 一般原则

应给出下列信息：

—母材和焊接材料；

—试验对象；

—腐蚀剂的组成/名称；

—表面抛光（见8.3）；

—腐蚀方法（见8.4）；

—腐蚀时间；

—附加措施（见8.6）；

—其他附加要求。

8.2 试样制备

用于检验试样的制备是通过切割、镶嵌、研磨和/或抛光和/或适当的腐蚀（见ISO/TR16060）。这些加工过程不应对检验表面产生有害的影响。

8.3 表面抛光

表面抛光的要求取决于下述因素：

—检验类型；

—材料种类；

—记录（例如照片）。

注：有关研磨和抛光的方法和使用介质的详细信息在ISO/TR16060给出。

8.4 腐蚀方法

在腐蚀前先确定腐蚀方法。常用的的方法有：

—把试样浸入腐蚀剂中腐蚀；

—擦拭试样表面腐蚀；

—电解腐蚀。

可以使用其它方法，但应符合规定，例如参照应用标准。

当腐蚀完成时，试样应清洗和干燥。

8.5 腐蚀剂

ISO/TR16060给出了不同母材、焊缝熔敷金属、检验目的和种类。

根据要求的信息，腐蚀剂的种类和浓度以及腐蚀温度和时间取决于检验材料和类型。

相同的接头可以使用不同的腐蚀剂。

8.6 安全措施

应遵守下列安全措施：

—采取合适的保护眼或脸的措施；

—使用合适的手套或夹钳处理腐蚀剂；

—在排烟柜里或在排烟罩下配腐蚀剂；

—总是把酸倒入水中，决不能相反操作；

—总是把溶质倒入溶剂中，例如少量（溶质）倒入大量（溶剂）。

9 检验

在腐蚀前和/或腐蚀后可以根据实际或相关标准和/或规程检验制备好的表面。

10 说明

应将检验说明如下：

—参照的国际标准；

—检验的类型（宏观和/或微观检验）；

—未腐蚀或腐蚀；

—试验对象（焊缝金属和/或母材）；

—焊接接头（母材左侧，母材右侧和焊缝金属）；

—腐蚀剂（在ISO/TR16060表中的数字代号）。

可以给出完整形式或简短的表示方法形式表示方法：在例1和例2中说明。

注：应在连字符间表示试验对象。

例1 完整形式

焊缝检验具有下列条件：

—经腐蚀；

—试验对象：45；

—母材：左：5.4，右：9.2；

—焊接材料：43；

—腐蚀剂：xy。

例1 a）试验对象：仅焊缝金属

检验—ISO17639—I—E—43—5.4/9.2/43/xy

式中

ISO17639=参照的国际标准；

I=微观检验；

E=经腐蚀；

43=试验对象；

5.4=钢，Cr含量≤9%，Mo含量≤40%；

9.2=奥氏体不锈钢

43=焊缝金属：Ni/Fe/Cr/Mo，Ni含量≤1.2%；

xy=腐蚀剂。

注：xy代表ISO/TR16060相关附录中表数字代号。例1 b）试验对象：焊缝金属和左侧母材

检验—ISO17639—I—E—43，5.4—5.4/9.2/43/xy

ISO17639=参照的国际标准；

I=微观检验；

E=经腐蚀；

43，5.4=试验对象；

5.4=钢，Cr含量≤9%，Mo含量≤40%；

9.2=奥氏体不锈钢

43=焊缝金属：Ni/Fe/Cr/Mo，Ni含量≤1.2%；

xy=腐蚀剂。

例1 c）试验对象：焊缝金属和左侧及右侧母材

检验—ISO17639—I—E—43，5.4，9.2—5.4/9.2/43/xy ISO17639=参照的国际标准；

I=微观检验；

E=经腐蚀；

43，5.4，9.2=试验对象；

5.4=钢，Cr含量≤9%，Mo含量≤40%；

9.2=奥氏体不锈钢

43=焊缝金属：Ni/Fe/Cr/Mo，Ni含量≤1.2%；

xy=腐蚀剂。

例2 简短形式

宏观检验具有下列条件：

—经腐蚀；

—试验对象：22.2；

—母材：左：22.2，右：22.2；

—焊接材料：22.2；

—腐蚀剂：xy。

注：试验对象（22.2）表示焊缝金属及左侧和右侧母材。

检验—ISO17639—A—E—22.2—22.2/xy

式中

ISO17639=参照的国际标准；

A=宏观检验；

E=经腐蚀；

22.2=试验对象；

22.2=母材和焊缝金属：铝—镁合金，Mg含量≤4%；

xy=腐蚀剂。

11 试验报告

试验报告至少应包括下列内容：

a）参照的国际标准，例如ISO17639；

b）检验说明；

c）试样的位置和方向以及检验表面；

d）焊接工艺认可报告（WPAR）或如果不能做到至少应给出使用的母材和焊接材料和焊后热处理和/或腐蚀；

e）腐蚀剂的类型和腐蚀方法；

f）如果需要，说明检验表面；

g）如果要求，金相照片和/或草图、放大倍数。

典型的实验报告实例在附录A给出。

附录A

（资料性附录）

试验报告实例根据ISO17639（1）试（WPAR）：No.（d）：

生产厂：

检验目的：

试件：

试样：

母材：

焊接材料：

焊厚热处理或时效处理：

说明（ｂ）

宏观检验（ｅ）微观检验（ｅ）（ｇ）和（ｆ）（ｇ）和（ｆ）

图：No

位置（ｃ）

放大倍数（ｇ）表面描述（ｆ）图：No

位置（ｃ）

放大倍数（ｇ）表面描述（ｆ）

操作人员

（姓名，日期，签名）审核人员／机构

（姓名，日期，签名）

（ｌ）括号中的字母含义参照本标准第11章。

常用金属材料的显微组织观察

工程材料学实验（常用金属材料的显微组织观察）何艳玲编写机电工程学院材料系

常用金属材料的显微组织观察一、实验目的 1．观察各种常用合金钢，有色金属和铸铁的显微组织。 2．分析这些金属材料的组织和性能的关系及应用。二、概述 1．几种常用合金钢的显微组织合金钢依合金元素含量的不同，可分为三种：合金元素总量小于5％的称为低合金钢；合金元素为5～10％的称为中合金钢；合金元素大于10％的称为高合金钢。 1）一般合金结构钢、合金工具钢都是低合金钢。由于加入合金元素，铁碳相图发生一些变动，但其平衡状态的显微组织与碳钢的显微组织并没有本质的区别。低合金钢热处理后的显微组织与碳钢的显微组织也没有根本的不同，差别只是在于合金元素都使C曲线右移(除Co外)，即以较低的冷却速度可获得马氏体组织。例如16Mn淬火后为马氏体组织，40Cr钢经调质处理后的显微组织是回火索氏体，如图1、2所示。GCrl5钢(轴承钢)840℃油淬低温回火试样的显微组织，与T12钢780℃水淬低温回火试样的显微组织也是一样的，都得到回火马氏体＋碳化物十残余奥氏体组织，如图3所示。图1 16Mn淬火组织图2 40Cr钢调质后的组织图3 GCr15钢淬火低温回火后组织图4 W18Cr4V淬火三次回火后的组织

2)高速钢是一种常用的高合金工具钢，例如W18Cr4V。因为它含有大量合金元素，使铁碳相图中的E点大大向左移，以致它虽然只含有0.7～0.8％的碳，但也已经含有莱氏体组织，所以称为莱氏体钢。高速钢的铸造状态下与亚共晶白口铸铁的组织相似。其中莱氏体由合金碳化物和马氏体或屈氏体组成。莱氏体沿晶界呈宽网状分布，莱氏体中的碳化物粗大，有骨架状，不能靠热处理消除，必须进行锻造打碎。锻造退火后高速钢的显微组织是由索氏体和碳化物所组成的。高速钢优良的热硬性及高的耐磨性，只有经淬火及回火后才能获得。它的淬火温度较高，为1270～1280℃，以使奥氏体充分合金化，保证最终有高的热硬性。淬火时可在油中或空气中冷却。淬火组织为马氏体、碳化物和残余奥氏休。由于淬火组织中存在有较大量(25～30％)的残余奥氏体，一般都进行三次约560℃的回火。经淬火和三次回火后，高速钢的组织为回火马氏体、碳化物和少量残余奥氏体(2～3％)(图4)。 3)不锈钢是在大气、海水及其它浸蚀性介质条件下能稳定工作的钢种，大都属于高合金钢，例如应用很广的1Crl8Ni9即18-8钢。它的碳含量较低，因为碳不利于防锈；高的铬含量是保证耐蚀性的主要因素；镍除了进一步提高耐蚀能力以外，主要是为了获得奥氏体组织。这种钢在室温下的平衡组织是奥氏体十铁素体+(Cr，Fe)23C6。为了提高耐蚀性以及其它性能，必须进行固溶处理。为此加热到1050～1150℃，使碳化物等全部溶解，然后水冷，即可在室温下获得单一的奥氏体组织，如图5所示。但是1Crl8Ni9在室温下的单相奥氏体状态是过饱和的，不稳定的，当钢使用时温度到达400～800℃的范围或者从较高温度，例如固溶处理温度下冷却较慢时，(Cr，Fe)23C6会从奥氏体晶界上析出，造成晶间腐蚀，使钢的强度大大降低。目前，防止这种晶间腐蚀的途经有两条：一是尽量降低碳含量，但有限度；二是加入与碳的亲和力很强的元素Ti，Nb等。因此出现了1Crl8Ni9Ti、0Crl8Ni9Ti 等及更复杂的牌号的奥氏体镍铬不锈钢。 200× 500× 图5 1Crl8Ni9钢固溶处理后的组织 2．几种常用有色金属的显微组织 1）铝合金应用十分广泛的铝合金主要分变形铝合金和铸造铝合金两类。依照热处理效果又可分为能热处理强化的铝合金及不能热处理强化的铝合金。

金属材料金相热处理检验方法标准汇编

金属材料金相热处理检验方法标准汇编一、金属材料综合检验方法 GB／T4677.6—1984金属和氧化覆盖层厚度测试方法截面金相法 GB／T6394—2002金属平均晶粒度测定方法 GB／T6462—2005金属和氧化物覆盖层厚度测量显微镜法 GB／T13298—1991金属显微组织检验方法 GB15735—2004金属热处理生产过程安全卫生要求 GB／T15749一1995定量金相手工测定方法 GB／T18876.1—2002应用自动图像分析测定钢和其他金属中金相组织、夹杂物含量和级别的标准试验方法第1部分：钢和其他金属中夹杂物或第二相组织含量的图像分析与体视学测定二、钢铁材料检验方法 GB／T224一1987钢的脱碳层深度测定法 GB／T225—1988钢的淬透性末端淬火试验方法 GB／T226—1991钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB／T227—1991工具钢淬透性试验方法 GB／T1814—1979钢材断口检验法 GB／T1979—2001结构钢低倍组织缺陷评级图 GB／T4236一1984钢的硫印检验方法 GB／T4335—1984低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法 GB／T4462—1984高速工具钢大块碳化物评级图 GB／T6401—1986铁素体奥氏体型双相不锈钢中а－相面积含量金相测定法 GB／T7216—1987灰铸铁金相 GB／T9441—1988球墨铸铁金相检验 GB／T9451—2005钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定 GB／T10561—2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法 GB／T11354—2005钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验 GB／T13299—1991钢的显微组织评定方法 GB／T13302—1991钢中石墨碳显微评定方法 GB／T13305—1991奥氏体不锈钢中а－相面积含量金相测定法 GB／T13320—1991钢质模锻件金相组织评级图及评定方法 GB／T13925—1992铸造高锰钢金相 GB／T14979—1994钢的共晶碳化物不均匀度评定法 GB／T15711—1995钢材塔形发纹酸浸检验方法 GB／T16923—1997钢件的正火与退火 GB／T16924—1997钢件的淬火与回火 GB／T18683—2002钢铁件激光表面淬火 YB／T130—1997钢的等温转变曲线图的测定 YB／T153一1999优质碳素结构钢和合金结构钢连铸方坯低倍组织缺陷评级图 YB／T169一2000高碳钢盘条索氏体含量金相检测方法 YB／T4002—1991连铸钢方坯低倍组织缺陷评级图 YB／T4003—1997连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图 YB／T4052—1991高镍铬无限冷硬离心铸铁轧辊金相检验 YB／T5127—1993钢的临界点测定方法(膨胀法) YB／T5128—1993钢的连续冷却转变曲线图的测定方法(膨胀法)

金属材料的结构与性能

第一章材料的性能第一节材料的机械性能一、强度、塑性及其测定 1、强度是指在静载荷作用下，材料抵抗变形和断裂的能力。材料的强度越大，材料所能承受的外力就越大。常见的强度指标有屈服强度和抗拉强度，它们是重要的力学性能指标，是设计，选材和评定材料的重要性能指标之一。 2、塑性是指材料在外力作用下产生塑性变形而不断裂的能力。塑性指标用伸长率δ和断面收缩率ф表示。二、硬度及其测定硬度是衡量材料软硬程度的指标。目前，生产中测量硬度常用的方法是压入法，并根据压入的程度来测定硬度值。此时硬度可定义为材料抵抗表面局部塑性变形的能力。因此硬度是一个综合的物理量，它与强度指标和塑性指标均有一定的关系。硬度试验简单易行，有可直接在零件上试验而不破坏零件。此外，材料的硬度值又与其他的力学性能及工艺能有密切联系。三、疲劳机械零件在交变载荷作用下发生的断裂的现象称为疲劳。疲劳强度是指被测材料抵抗交变载荷的能力。四、冲击韧性及其测定材料在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力被称为冲击韧性。。为评定材料的性能，需在规定条件下进行一次冲击试验。其中应用最普遍的是一次冲击弯曲试验，或称一次摆锤冲击试验。五、断裂韧性材料抵抗裂纹失稳扩展断裂的能力称为断裂韧性。它是材料本身的特性。六、磨损由于相对摩擦，摩擦表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑，使接触表面不断发生尺寸变化与重量损失，称为磨损。引起磨损的原因既有力学作用，也有物理、化学作用，因此磨损使一个复杂的过程。按磨损的机理和条件的不同，通常将磨损分为粘着磨损、磨料磨损、接触疲劳磨损和腐蚀磨损四大基本类型。

第二节材料的物理化学性能 1、物理性能：材料的物理性能主要是密度、熔点、热膨胀性、导电性和导热性。不同用途的机械零件对物理性能的要求也各不相同。 2、化学性能：材料的化学性能主要是指它们在室温或高温时抵抗各种介质的化学侵蚀能力。第三节材料的工艺性能一、铸造性能：铸造性能主要是指液态金属的流动性和凝固过程中的收缩和偏析的倾向。二、可锻性能：可锻性是指材料在受外力锻打变形而不破坏自身完整性的能力。三、焊接性能：焊接性能是指材料是否适宜通常的焊接方法与工艺的性能。四、切削加工性能：切削加工性能是指材料是否易于切削。五、热处理性能：人处理是改变材料性能的主要手段。热处理性能是指材料热处理的难易程度和产生热处理缺陷的倾向。第二章材料的结构第一节材料的结合键各种工程材料是由不同的元素组成。由于物质是由原子、分子或离子结合而成，其结合键的性质和状态存在的区别。一：化学键 1：共价键 2：离子键 3：金属键 4：范德。瓦尔键二：工程材料的键性化学键：组成物质整体的质点(原子、分子、离子)间的相互作用力，成为化学键。 1：共价键：有些同类原子，例如周期表Ⅳa、Ⅴa、Ⅵa族中大多元素或电负性相差不大的原子相互接近时，原子之间不产生电子的转移，此时借共用电子对所产生的力结合，形成共价键，如金刚石、单质硅、SiC等属于共价键。 2：离子键：大部分盐类、碱类和金属氧化物在固态下是不导电的，熔融时可以导电。这类化合物为离子化合物。当两种电负性相差大的原子(如碱金属元素与卤素元素的原子)相互靠

常用金属材料的显微组织观察

常用金属材料的显微组织观察一、实验目的观察几种常用合金钢、铸铁和有色金属的显微组织；了解这些金属材料的成分、组织和性能的特点。二、仪器与材料仪器： XJP-2A( 单目 ) 金相显微镜； XJP-3C( 双目 ) 金相显微镜；材料： 10 种常用金属材料三、实验原理及教学内容 1 合金钢在合金钢中，由于合金元素对相图及相变过程的影响，其显微组织比碳钢复杂得多，组成相除了合金铁素体、合金奥氏体、合金渗碳体外，还可能出现金属间化合物，其组织形态随钢种的不同而呈现出不同的特征。根据其用途可分为：合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢。 ? 40Cr 调质钢（合金结构钢）合金调质钢是指调质处理后的合金结构钢，调质处理后具有高强度与良好的塑性及韧性。40表示含碳量0.4%，Cr是加入的合金元素，起着增加淬透性，使调质后的回火索氏体组织得到强化。回火索氏体以前我们学过，是由等轴状F和粒状渗碳体构成。

40Cr调质处理（淬火后高温回火） W18Cr4V退火 ? W18Cr4V 高速钢（合金工具钢）高速钢是一种高合金工具钢，具有高硬度、高耐磨性和高热硬性，还具有一定的强度、韧性和塑性。加入合金元素W提高热硬性；Cr可以提高钢的淬透性；加入合金元素V可显著提高钢的耐磨性和热硬性。 a. 铸态组织显微组织分为三个部分：晶界附近为骨骼状莱氏体共晶碳化物Fe4W2C及WC，严重地分割了基体，使钢受载时极易脆裂；晶粒外层为奥氏体分解产物—马氏体及残余奥氏体，因为它不易被浸蚀而呈亮色，常称为“白色组织”；晶粒的心部是δ共析体，为极细的共析组织，易受浸蚀而呈黑色，通常称为“黑色组织”。 b. 锻造和退火后的组织为了改善碳化物的不均匀性，生产上采用反复锻造的方法将共晶碳化物击碎使其分布均匀。为了去除锻造内应力，清除不平衡组织，降低了硬度，改善切削加工性能，为淬火提供良好的原始组织，必须对高速钢进行退火处理。经过860～880℃退火后，高速钢 W18Cr4V 的退火组织为较粗大的共晶碳化物颗粒及稍细的二次碳化物,分布在索氏体基体上。 c. 淬火及回火后的组织为保证高速钢的热硬性及高耐磨性，高速钢必须进行1280 ℃淬火及560 ℃ 2～3 次回火处理。淬火后的组织由淬火马氏体、残余奥氏体及粒状碳化物组成。由于淬火后的马氏体和残余奥氏体中合金元素含量较高，组织抗腐蚀能力很高，经4% 硝酸酒精溶液浸蚀后，马氏体和残余奥氏体呈白色，仅能显示原奥氏体的晶界和粒状合金碳化物。为减少残余奥氏体量，消除应力，稳定组织，提高力学性能指标，淬火后W18Cr4V一般需在560℃进行三次回火，回火后的显微组织为暗黑色针状回火马氏体的基体上，分布着亮白色块状碳化物。 W18Cr4V1280℃淬火 W18Cr4V淬火+三次回火 ? 1Cr18Ni9Ti 不锈钢（特殊性能钢）在腐蚀介质中有抗腐蚀性能的钢是不锈钢。1Cr18Ni9Ti 是奥氏体型不锈钢。这类钢为了防锈，碳的质量分数较低，高含铬量是保证耐蚀性的主要因素，镍除了进一步提高耐蚀能力外，还扩大了奥氏体区域，从而在室温下能获得奥氏体组织。这种钢的平衡组织是奥氏体与合金碳化物，碳化物对材料耐蚀性有很大的损伤。为获得单一组织以提高耐蚀性，必须进行固溶处理：把钢加热到 1050～1150 ℃，使碳化物全部溶解，然后水淬，避免碳化物析出，在室温下得到单相奥氏体组织。奥氏体型不锈钢在450～850℃的加热和焊接时，晶界处会析出Cr23C6化合物，使晶界处贫铬，产生晶间腐蚀。加入Ti元素可形成稳定而弥散TiC 化合物，抑制铬碳化合物的产生和晶间腐蚀。1Cr18Ni9Ti由于耐腐蚀性高，所以要观察其组织就要用腐蚀性极强的浸蚀剂：王水溶液，其显微组织是单一的奥氏体，晶粒内有明显的孪晶。

力学实验室简介

一功能介绍拉压实验室主要开展常规金属材料得拉伸、压缩、硬度检测、冲击实验等。目前开展得有低碳钢拉伸实验、铸铁得拉伸实验、低碳钢压缩实验，拉升弹性模量E测定实验. 二主要设备 WDW-100微机控制电子万能试验机8台联想计算机8台相关打印设备8台三实验面向专业土木工程、工程管理、安全工程、金属材料工程、机械设计制造及其自动化、材料成型与控制、材料科学与工程、矿物资源工程、冶金工程、给排水工程、交通工程、建筑环境与设备四可开展实验项目碳钢拉伸实验铸铁得拉伸实验低碳钢压缩实验拉升弹性模量E测定实验

一功能介绍扭转实验室主要开展常规金属材料得扭转实验。以完成工程科研任务。力学教学任务为主，同时可承扌口生产任务、二主要设备 WNJ—5 0 0微机数控扭转试验机6台。联想计算机6台打印机 6台三实验面向专业土木工程、金属材料工程、机械设计制造及其自动化、材料成型与控制四可开展实验项目低碳钢扭转实验铸铁扭转实验

剪切模量G测定实验室一功能介绍剪切模量G测定实验室主要测定低碳钢得剪切弹性模量, 及验证金属材料剪切虎克定律。目前有20台G检验台。可同时供40名学生进行实验。二主要设备 XH180扭转测G试验台20台。三实验面向专业土木工程、金属材料工程、机械设计制造及其自动化、材料成型与控制四可开展实验项目剪切模量G测定实验

一功能介绍弯扭组合实验室就是综合性、设计性实验室。实验室有12 台弯曲试验机?可用于矩形梁纯弯曲试验、偏心拉伸试验、悬臂梁实验、压杆稳定试验。二主要设备 BDCL材料力学多功能试验台12台。 CL—2测力仪12台三实验面向专业土木工程、矿物资源工程、机械设计制造及其自动化、安全工程、材料成型与控制、材料科学与工程四可开展实验项目梁弯曲正应力电测实验薄壁圆筒弯扭组合变形主应力得测定

金属材料检测检验检测标准

金属材料检测检验检测标准金属材料检测范围涉及对黑色金属、有色金属、合金、铸件、机械设备及零部件等的机械性能测试、化学成分分析、金相分析、精密尺寸测量、无损探伤、耐腐蚀试验和环境模拟测试等。青岛科标检测中心出具权威资质认证国家认可的检测报告。检测项目：常规元素分析品质（成份分析）、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、碳(C)、硫(S)、镍(Ni)、铬(Cr)、铜(Cu)、镁(Mg)、钙(Ca)、铁(Fe)、钛(Ti)、锌(Zn)、铅(Pb)、锑(Sb)、镉(Cd)、铋(Bi)、砷(As)、钠(Na)、钾(K)、铝(Al)、牌号测定等贵金属元素分析银(Ag)、金(Au)、钯(Pd)、铂(Pt)、铑(Rh)、钌(Ru)、铱(Ir)、锇(Os) 物理性能：磁性能、电性能、热性能、抗氧化性能、耐磨、盐雾、腐蚀、密度、热膨胀系数、弹性模量、硬度；化学性能：大气腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、点蚀、腐蚀疲劳、人造气氛腐蚀；力学性能：拉伸、弯曲、屈服、疲劳、扭转、应力、应力松弛、冲击、磨损、硬度、耐液压、拉伸蠕变、扩口、压扁、压缩、剪切强度等；工艺性能：细丝拉伸、断口检验、反复弯曲、双向扭转、液压试验、扩口、弯曲、卷边、压扁、环扩张、环拉伸、显微组织、金相分析；检测产品：钢铁材料：结构钢、铜、铝、铁、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等金属及其合金：轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等；特种金属材料：功能合金、金属基复合材料等；金属材料制品：生铁、铝管、铁板、铁管、钢锭、钢坯、型材、线材、金属制品、有色金属及其制品等。检测标准： 978-7-5066-5282-7 无机非金属材料检测标准手册胶凝材料卷 CB 1369-2002 舰船用金属材料进货检验及验收规则 CB 1370-2002 舰船用非金属材料进货检验及验收规则 CB/Z 264-1998 金属材料低周疲劳表面裂纹扩展速率试验方法

金属材料的力学性能测试题.doc

一、填空题（60 分） 1. 金属材料的性能的性能包括和。 2. 力学性能包括、、、、。 3. 圆柱形拉伸试样分为和两种。 4. 低碳钢拉伸试样从开始到断裂要经过、、、四个阶段。 5. 金属材料的强度指标主要有和。 6. 金属材料的塑性指标主要有和。 7. 硬度测定方法有、、。 8. 夏比摆锤冲击试样有和两种。 9. 载荷的形式一般有载荷、载荷和载荷三种。 10. 钢铁材料的循环基数为，非铁金属循环基数为。 11. 提高金属疲劳强度的方法有和。表示用“ C”标尺测定的1000/30 表示用压头直径为 kgf 试验力作用下，保持为。硬度值为。的硬质合金球，在s时测得的布氏硬度值 14. 金属材料的工艺性能包括、、、、。

二、判断题（25 分） 1.金属的工艺性能是指金属在各种加工中所表现出的性能。（） 2.金属的力学性能是指在力作用下所显示的与弹性和非弹性反应相关或涉及应力 - 应变关系的性能。（） 3.拉伸试验时，试样的伸长量与拉伸力总成正比。（） 4. 屈服现象是指拉伸过程中拉伸力达到Fs 时，拉伸力不增加，变形量却继续增加的现象。（） 5. 拉伸试样上标距的伸长量与原始标距长度的百分比，称为断后伸长率，用符号 A 表示。（） 6.现有标准圆形截面长试样 A 和短试样 B，经拉伸试验测得δ 10、δ5 均为 25%，表明试样 A 的塑性比试样 B 好。 ( ) 7.常用的硬度试验方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。（） 8.做布氏硬度试验，当试验条件相同时，压痕直径越小，则材料的硬度越低。（） 9.洛氏硬度值是根据压头压入被测材料的的深度来确定的。（） 10.洛氏硬度 HRC测量方便，能直接从刻度盘上读数，生产中常用于测量退火钢、铸铁和有色金属件。（） 11.一般来说，硬度高的金属材料耐磨性也好。（） 12.韧性是指金属在断裂前吸收变形能量的能力。（） 13.金属的使用性能包括力学性能、物理性能和铸造性能。( ) 14.拉伸试验中拉伸力和伸长量的关系曲线称为力一伸长曲线，

金属材料质量检测专业简介

金属材料质量检测专业简介专业代码530404 专业名称金属材料质量检测基本修业年限三年培养目标本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握金属材料、金属热处理、焊接基本知识，具备金属材料检测工艺编制、检测工艺实施、检测设备维护与管理、现场生产管理能力，从事化学分析、力学性能、金属金相、射线、超声波、磁粉、渗透检测等工作的高素质技术技能人才。就业面向主要面向冶金、装备制造业，在检验、检测和计量岗位群，从事金属材料、构件、管道与压力容器的无损检测、理化检测，分析检验工艺的编制与实施、检测设备的安装、调试工作以及实验室的组织管理和质量技术监督、监理等工作。主要职业能力 1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力； 2.具备读图、识图、绘图能力，掌握 CAD 基本方法和尺寸检验的操作技能； 3.具备金属材料检测工艺编制能力； 4.具备射线检测、超声波检测、磁粉、渗透检测能力； 5.掌握金属材料物理力学性能基本知识，具备金属材料力学性能检测能力； 6.掌握金属学与热处理原理及基本知识，具备金相组织检测能力； 7.掌握工业化学分析基本知识，具备化学分析的操作能力。

核心课程与实习实训 1.核心课程工业化学分析、金属学与热处理、金属材料学、金相组织分析技术、金属材料力学性能检测技术、焊接生产技术、无损检测技术等。 2.实习实训在校内进行金属学、力学性能、金相检测、无损检测、工业化学分析专题实验和实训。在冶金、机械等企业进行实习。职业资格证书举例物理性能检验工金相检验工无损检测工化学分析工衔接中职专业举例工程材料检测技术机电产品检测技术应用接续本科专业举例金属材料工程

金属材料外观缺陷的检验与处理

金属材料外观缺陷的检验与处理金属材料外观缺陷的检验钢材表面缺陷：结疤、裂缝、气泡、夹杂（非金属夹杂）、折叠、麻面、分层、拉裂、辊印、粘结等不得超出相应标准规定。有色金属材料表面缺陷：裂缝、起皮、起泡、针孔、夹杂、起刺、压折、划伤、擦伤、斑点、凹坑、压灰、辊印等不得超出相应标准规定。金属材料形状缺陷：弯曲、波浪弯、镰刀弯、瓢曲、扭转、外缘斜度（工字钢）、弯腰挠度（工字钢、槽钢）、椭圆、凹面（钢管）、剪切偏斜，锯齿形边（钢板）、剪切宽窄、塌肩（槽钢）、厚薄不均、厚边（钢板）、缺角（钢板）等不得超出相应标准规定。金属材料外观缺陷的处理金属材料的外观缺陷，在验收中除根据相应标准判别外，还应根据实际情况做好文字记录，必要时照像摄影留存，作为综合判断处理的依据。金属材料的锈蚀金属材料锈蚀的分类分轻锈（浮锈）、中锈（迹锈）、重锈（层锈）、水渍、粉末锈、破锡（锌）锈金属材料锈蚀的计算板材锈蚀的计算：两面锈蚀在相对的同一部位，按较重的一面锈蚀面积计算，不在同一部位的，按两面锈蚀面积之和计算。管材锈蚀的计算：内外壁锈蚀在相对的或同一长度的同一部位，按较重的一面锈蚀长度计算，不在同一部位的或不在同一长度内的，按两面锈蚀之和计算。型材锈蚀的计算：按锈蚀长度计算，在已计算的长度内，各点、段处不重复加以计算。金属材料锈蚀等级的划分

金属材料锈蚀的处理一般一、二级锈蚀要根据情况做贬值处理，三级锈蚀的材料拒收。贬值处理后入库的材料要及时做好除锈、防锈处理，以免锈蚀程度增加。部分常用金属材料的外观质量检验圆钢、方钢、条钢、槽钢、工字钢、角钢、扁钢的外观质量检验圆钢、方钢、工字钢、角钢不应有扭转、弯折。条钢表面用肉眼检查，不应有裂缝、折迭、结疤和夹杂，两端不应有分层和6mm以上的毛刺。扁钢不应有显著的扭转，侧边不应有显著弧形凸起或凹入。线材的外观质量检验盘条表面不能有裂缝、折迭、结疤、分层及杂夹。钢筋表面不应有裂缝、结疤和折迭；钢筋表面可有凸块，但不应超过螺纹筋的高度，钢筋的螺纹筋与纵筋应相连接。钢板、钢带的外观质量检验钢板、钢带的表面不应有裂纹、结疤、折叠、气泡和夹渣；不应有分层；表面可有深度和高度小于或等于厚度公差之半的折印、麻点、划伤、小拉痕，以及氧化铁皮脱落所造成的表面粗糙等局部缺陷；表面的局部缺陷，可用修磨方法清除，但清除深度小于或等于钢板、钢带厚度公差之半。无缝钢管的外观质量检验钢管的外表面不应有裂缝、折迭、轧折、离层、发纹和结疤等缺陷，缺陷清除深度不能超过公称壁厚的负偏差，清除处的实际壁厚大于或等于壁厚的最小值。焊接钢管的外观质量检验钢管内外表面应光滑，不应有折迭、裂缝、分层、搭焊等缺陷，表面可有不超过壁厚负偏差的划道、刮伤、焊缝错位、烧伤和结疤等缺陷存在，允许焊缝处壁厚增厚和内缝焊筋存在。镀锌钢管的外观质量检验镀锌钢管的内外表面应有完整的镀锌层，不应有未镀上锌的黑斑和气泡存在，局部可有微小的粗糙和不明显的锌瘤存在。套管、油管的外观质量检验套管、油管的管体内外表面及接箍外表面不应有折迭、发纹、离层、裂缝、轧折和结疤等缺陷；套管、油管及其接箍外表面应有一层透明光滑、致密、防锈的涂层；管体、接箍不能有碰伤变形、管体弯曲；从靠近接箍的管体表面查漆印、钢印，识别钢级、查壁厚；成捆油管拆捆后不应有明显弯曲。钻杆的外观质量检验杆体表面外观检验与套管、油管要求相同；所有加厚钻杆的管体表面加厚过渡段结构应平整，不应有直台肩、折皱、表面凹凸尖角。钻铤的外观质量检验钻铤管体内外表面不应有裂纹、分层和结疤等缺陷，若有缺陷应修磨消除。修磨处与钻铤表面呈圆弧过渡。钻铤表面的任何部位不能焊补。

冷轧纯铜微观组织及织构演变的特征

理化检验-物理分册P TCA(PAR T:A P H YS.TEST.)2008年第44卷8试验与研究冷轧纯铜微观组织及织构演变的特征王　雷,李　凡,蒋建清 (东南大学材料与工程学院,南京211189) 摘　要:介绍了电子背散射技术(EBSD)在材料织构方面的研究应用状况,并采用EBSD研究了纯铜在冷轧过程中晶粒的变化、晶粒取向及晶界角度分布的特征。结果表明,纯铜在经过大变形量后出现轧制织构,其轧制织构主要是{112}〈111〉和{011}〈112〉织构;在中小变形量下,随着变形量的增加大角度晶界逐渐减少,而到高变形量时逐渐增加。关键词:电子背散射衍射技术;晶体取向;织构中图分类号:T G146.1+1 文献标识码:A 文章编号:100124012(2008)0820405203 MICROSTRUC TU R E AND M ICRO TEXTU R E EVOL U TION O F COLD ROLL IN G CO PPER WANG Lei,L I F an,JIANG Jian2qing (Department of Materials Science and Engineering,Southeast University,Nanjing211189,China) Abstract:The application of EBSD(electron back2scatter diff rantion)is reviewed in materials microtexture study.Microtexture,boundary angle distribution and orientations in high purity copper cold rolled up to96% (thickness reduction)were investigated.It was found that some special microtexture came forth in the pure copper after cold rolled and the mainly texture were{112}〈111〉and{110}〈112〉.And the area f ractions of boundary high angle were decreasing with the increase of deformation at low strain,while,increased at high strain with increasing cold rolling reduction. K eyw ords:EBSD;Crystal orientation;Texture 多晶体金属发生范性变形后,晶粒会发生转动,沿着流变方向成一定位向排列。金属和合金经过拉拔、锻造、挤压及压缩加工后发生范性变形,从而形成择优取向,即织构。为更大幅度地提高金属材料的性能,研究其变形后的组织和取向演变过程一直受到人们的关注。变形织构的类型要受到变形金属材料的性质及加工方式的影响。 EBSD(电子背散射衍射技术)[1]测定的织构可用多种形式表达出来,同X射衍射测织构相比, EBSD具有能测微区织构、选区织构并将晶粒形貌与晶粒取向直接对应起来的优点。另外,X射线测织构是通过测定衍射强度后反推出晶粒取向情况, 收稿日期:2007205217 作者简介:王雷(1981-),男,硕士研究生。计算精确度受选用的计算模型和各种参数设置的影响,一般测出的织构与实际情况偏差15%以上。而EBSD通过测定各晶粒的绝对取向后进行统计来测定织构,因此比较准确[2]。笔者通过EBSD对纯铜在冷轧过程中的微观组织及织构的演变规律进行了分析。 1　试验方法用直径分别为25和8mm的铜棒在室温下用两辊轧机分别轧到1.1和0.5mm厚的试样。然后在轧制后的试样沿中轴线方向截取不同变形量的约1cm×1cm的小块,观察面为法向2轧向(ND2RD)面,试样经过机械研磨和抛光后再进行电解抛光,抛光时的电解液为体积比1∶1的硝酸甲醇溶液,抛光电压为20V,时间为30s左右。试验在SIRION场发射扫描电子显微镜及附件TSL电子背散射衍射 ? 5 4 ?

初三化学金属和金属材料检测题及答案

第八单元金属和金属材料检测题一本检测题满分100分，时间：60分钟一、选择题（本题包括20个小题，每小题2分，共40分） 1.我国第四套人民币硬币中，一元币为钢芯镀镍合金，伍角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢，在选择铸造硬币的材料时，不需要考虑的因素是（） A.金属的硬度 B.金属的导热性 C.金属的耐腐蚀性 D.金属价格与硬币面值的吻合度 2.早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，下列说法正确的是（） A.铁和铁合金都容易被腐蚀， B.高炉炼铁是利用还原剂在高温下把铁从铁矿石中还原出来 C.配制波尔多液的原料是硫酸铜溶液，可用铁桶配制 D.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成氧化铁 3.下列金属用品中，主要应用金属导热性的是（） A.铁锅 B.铲子 C.电线 D.铝箔 4．下列措施中，不宜用于博物馆保存枪支大炮等铁制文物的是（） A.定期用湿布擦拭铁制文物 B.提醒观众不要用手触摸文物 | C.保持文物储存室内空气的干燥 D.在铁制文物表面涂抹一层保护物质 5.小明为了比较X、Y、Z、W四种金属的活动性顺序，利用这四种金属单质、稀盐酸、Z的硝酸盐溶液和W的硝酸盐溶液，进行有关实验，结果如下表（“√”表示能反应，“—”表示不能反应，“空白”表示未做该实验）。请你判断四种金

属的活动性顺序（） X Y Z W , √——√稀盐酸 Z的硝酸盐溶液√' W的硝酸盐溶液√— A.Y＞Z＞X＞W B.X＞Y＞W＞Z — C.X＞W＞Y＞Z D.W＞X＞Y＞Z 6.取等质量的甲、乙、丙三种金属，分别投入相同浓度的盐酸中，只有甲有气泡产生；再取一小块乙投入丙的硝酸盐溶液中，乙的表面没有丙析出。则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是（） A.甲＞乙＞丙 B.甲＞丙＞乙 C.丙＞乙＞甲 D.乙＞丙＞甲 7.把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加入到同体积、同浓度的足量稀盐酸中。再把X加入到Z（NO3）2溶液中，M加入到YNO3溶液中。反应关系如下图所示。据此判断四种金属的活动性顺序为（） A.Z＞X＞M＞Y B.X＞Z＞M＞Y C.X＞Z＞Y＞M D.Y＞M＞Z＞X 8.在反应3CO+Fe2O32Fe+3CO2中，铁元素的化合价由+3价变为0价，碳元素的化合价由+2价变为+4价。这类在化学反应前后有化合价变化的反应属于氧化还原反应。据此判断，下列反应不属于氧化还原反应的是（） A.2H2+O22H2O B.Fe+CuSO4FeSO4+Cu ! C.2H2O22H2O+O2↑ D.Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O

金属材料机械性能检测

金属材料机械性能检测抗拉强度（tensile strength）试样拉断前承受的最大标称拉应力。抗拉强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。对于塑性材料，它表征材料最大均匀塑性变形的抗力，拉伸试样在承受最大拉应力之前，变形是均匀一致的，但超出之后，金属开始出现缩颈现象，即产生集中变形；对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料，它反映了材料的断裂抗力。符号为RM，单位为MPA。试样在拉伸过程中，材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力（Fb），除以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度或者强度极限（σb），单位为N/mm2（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为： σ=Fb/So 式中：Fb--试样拉断时所承受的最大力，N（牛顿）；So--试样原始横截面积，mm2。抗拉强度（Rm）指材料在拉断前承受最大应力值。当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。单位:kn/mm2(单位面积承受的公斤力) 抗拉强度：Tensile strength. 抗拉强度=Eh，其中E为杨氏模量，h为材料厚度目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定! 屈服强度（yield strength）屈服强度：是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。 yield strength，又称为屈服极限，常用符号δs，是材料屈服的临界应力值。

金属材料检测标准大汇总

金属材料检测标准大汇总文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

金属材料化学成分分析 GB/T 222—2006钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 系列钢铁及合金X含量的测定 GB/T 4336—2002碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法) GB/T 系列海绵钛、钛及钛合金化学分析方法X量的测定 GB/T 系列铜及铜合金化学分析方法第X部分：X含量的测定 GB/T 5678—1985铸造合金光谱分析取样方法 GBT 系列铝及铝合金化学分析方法 GB/T 7999—2007铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 GB/T 11170—2008不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法) GB/T 11261—2006钢铁氧含量的测定脉冲加热惰气熔融-红外线测定方法 GB/T 系列镁及镁合金化学分析方法第X部分X含量测定金属材料物理冶金试验方法 GB/T 224—2008钢的脱碳层深度测定法 GB/T 225—2006钢淬透性的末端淬火试验方法(Jominy 试验) GB/T 226—2015钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB/T 227—1991工具钢淬透性试验方法 GB/T 1954—2008铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法 GB/T 1979—2001结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T 1814—1979钢材断口检验法 GB/T 2971—1982碳素钢和低合金钢断口检验方法 GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第1部分显微组织检验方法

GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第2部分低倍组织检验方法GB/T 3488—1983硬质合金显微组织的金相测定 GB/T 3489—1983硬质合金孔隙度和非化合碳的金相测定 GB/T 4236—1984钢的硫印检验方法 GB/T 4296—2004变形镁合金显微组织检验方法 GB/T 4297—2004变形镁合金低倍组织检验方法 GB/T 4334—2008金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法 GBT 4335—2013低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法 GB/T —2015不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法 GB/T 4462—1984高速工具钢大块碳化物评级图 GB/T 5058—1985钢的等温转变曲线图的测定方法(磁性法) GB/T 5168—2008α-β钛合金高低倍组织检验方法 GB/T 5617—2005钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定 GB/T 8359—1987高速钢中碳化物相的定量分析X射线衍射仪法 GB/T 8362—1987钢中残余奥氏体定量测定X射线衍射仪法 GB/T 9450—2005钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核 GB/T 9451—2005钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定 GB/T 10561—2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法GB/T 10851—1989铸造铝合金针孔 GB/T 10852—1989铸造铝铜合金晶粒度 GB/T 11354—2005钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验 GB/T 13298—2015金属显微组织检验方法

金相组织分析(碳钢的非平衡组织及常用金属材料显微组织观察)

实验三碳钢的非平衡组织及常用金属材料显微组织观察实验目的概述实验内容实验方法实验报告思考题一、实验目的 1. 观察碳钢经不同热处理后的显微组织。 2. 熟悉碳钢几种典型热处理组织——M、T、S、M回火、T回火、S回火等组织的形态及特征。 3. 熟悉铸铁和几种常用合金钢、有色金属的显微组织。 4. 了解上述材料的组织特征、性能特点及其主要应用。 TOP 二、概述 1. 碳钢热处理后的显微组织碳钢经退火、正火可得到平衡或接近平衡组织，经淬火得到的是不平衡组织。因此，研究热处理后的组织时，不仅要参考铁碳相图，而且更主要的是参考钢的等温转变曲线(C曲线)。为了简便起见，用C曲线来分析共析钢过冷奥氏体在不同温度等温转变的组织及性能（见表3-1）。在缓慢冷时(相当于炉冷，见图2-3中的V1)应得到100%的珠光体；当冷却速度增大到V2。时(相当于空冷)，得到的是较细的珠光体，即索氏体或屈氏体；当冷却速度增大到V3时(相当于油冷)，得到的为屈氏体和马氏体；当冷却速度增大至V4、V5，(相当于水冷)，很大的过冷度使奥氏体骤冷到马氏体转变开始点(Ms)后，瞬时转变成马氏体。其中与C曲线鼻尖相切的冷却速度(V4)称为淬火的临界冷却速度。转变类型组织名称形成温度范围／℃显微组织特征硬度(HRC) 珠光体型相变珠光体 (P) >650 在400～500X金相显微镜下可以观察到铁索体和渗碳体的片层状组织～20 (HBl80～200)索氏体 (S) 600～650 在800一]000X以上的显微镜下才能分清片层状特征，在低倍下片层模糊不清 25～35 屈氏体 (T) 550～600 用光学显微镜观察时呈黑色团状组织，只有在电子显徽镜(5000～15000X)下才能看出片层状 35—40 贝氏体型相变上贝氏体 (B上) 350～550 在金相显微镜下呈暗灰色的羽毛状特征 40—48 下贝氏体 (BT) 230～350在金相显微镜下呈黑色针叶状特征48～58

金属和金属材料检测

第八单元《金属和金属材料》单元检测一、选择题 1. 下列说法不正确的是：( ) A.回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要贵 B.回收铝饮料罐可节约金属资源C．回收铝饮料罐可以节约能源 D．回收铝饮料罐可以减少对环境的污染2. 下列物质中，铁元素化合价最低的是 ( ) A．Fe B．Fe 2O 3 C．FeO D．FeS 3. 铁钉放入稀盐酸中，一段时间后可能观察到 ( ) A．溶液由蓝色变成浅绿色 B．铁钉表面有气泡逸出 C．溶液由无色变成蓝色 D．溶液的质量增大 4. 下列物品或装饰品，不易受酸雨腐蚀的是：( ) A. 大理石华表 B. 铝合金窗框 C. 铁栏杆 D. 塑料制品 5. 芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩，至今已有三百多年的历史。下列关于铁画生锈与防护的描述中不正确的是：( ) A．悬挂在干燥的环境中 B. 经常清扫表面的灰尘可以防止生锈C. 表面涂漆防止生锈 D. 生锈时主要生成四氧化三铁 6. 如图所示是X 、Y、Z三种金属在容器中的反应现象，下列说法正确的是( ) A.X 、Y、Z三种金属均发生了置换反应 B.三种金属的活动性顺序是X＞Y＞Z C. 若X为金属镁，则Z可能是铁 D. 若Z能从金属Y的盐溶液里置换出Y，则三种金属的活动性顺序：X＞Z＞Y 7.若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是 A.Mn + H 2SO 4 = MnSO 4 + H 2 ↑ B.Mg + MnSO 4 = MgSO 4 + Mn C.Fe + MnSO 4 = FeSO 4 + Mn D.Mn + CuSO 4 = MnSO 4 + Cu 8. 用28 g铁粉和28 g镁粉分别与足量的稀硫酸反应都生成l g氢气，由此可以得出的结论是( ) A．铁粉、镁粉都含有杂质 B．铁粉、镁粉都是纯净物

金属材料硬度测试实验

金属材料硬度测试实验集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

实验报告课程名称：材料性能研究技术成绩：实验名称：金属材料硬度测试实验批阅人：实验时间：实验地点：x5406报告完成时间：2 姓名：学号：班级：同组实验者：指导教师：一、实验目的 1.了解不同类型硬度测试的基本原理。 2.了解不同类型硬度测试设备的特点及应用范围。 3.掌握各类硬度计的操作方法。二、实验原理金属的硬度可以认为是金属材料表面在压应力作用下抵抗塑性变形的一种能力。硬度测试能够给出金属材料软硬度的定量概念，即：硬度示值是表示材料软硬程度的数量指标。由于在金属表面以下不同深度处材料所承受的应力和所发生的变形程度不同，因而硬度值可以综合地反映压痕附近局部体积内金属的弹性、微量应变抗力、应变强化能力以及大量形变抗力。硬度值越高，表明金属抵抗塑性变形的能力越大，材料产生塑性变形就越困难。硬度的大小对于机械零件或工具的使用寿命具有重要的影响。硬度测试方法有很多，大体可以分为弹性回跳法（如肖氏硬度）、压入法（如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度）和划痕法（如莫氏硬度）等三类。硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能，其物理意义随着试验方法的不同而表示不同的意义。其中弹性回跳法主要表征金属弹性变形功的能力；压入法主要表征金属塑性变形抗力及应变硬化能力；而划痕法主要表征金属切断能力。下面介绍三种最常用的硬度测试方法： 1、布氏硬度（1）布氏硬度试验原理用一定直径D（mm）的硬质合金球作为压头，用一定的试验力F（N），将其压入试样表面，经过规定的保持时间t（s）之后卸载试验力，观察试样表面，会发现有残留压痕（如图1）。测残留压痕的平均直径d（mm），然后求出压痕球形面积A（mm2）。布氏硬度值（HBW）就是试验力F除以压痕表面积A所得的商，F以N作为单位时，其计算公式为注：布氏硬度值不标出单位布氏硬度试验用的压头球直径有10mm、5mm、2.5mm和1mm四种，主要根据试验厚度选择，选择要求是使压痕深度h小于试样厚度的1/8。当试样厚度足够时，应尽量选用10mm的压头球。（2）布氏硬度的特点布氏硬度试验时一般采用直径较大的压头球，所以它所得的压痕面积会比较大。