【组织设计】钢的显微组织评定方法
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钢的显微组织评定1
金属平均晶粒度测定法
• 晶粒度报告 （1）铁素体钢，除用渗碳法显示奥氏体晶粒度外，其它方
法应报告如下内容： • 试样热处理的温度及时间 • 显示晶粒边界的方法 • 晶粒度级别数
（2）奥氏体钢 • 晶粒显示方法 • 晶粒度级别数
金属平均晶粒度测定法
（3）铜和铜合金 • 晶粒显示方法 • 晶粒度以毫米为单位按平均直径报出
钢的显微组织评定方法
• 试验记录 • 试样编号、钢种、炉批号、规格、检验项
目及评定结果，如照相时应注明放大倍数 和浸蚀剂。 • 金相组织评定原始记录单.doc
C%≤0.35% 900℃±10℃加热 C%＞0.35% 860℃±10℃ 加热 保温最少30min，空、水冷。
• 试样加热温度保持必要时间后，降温到730℃±10℃，保温
10min ，淬油或淬水，抛光，浸蚀，通过沿晶界分布的铁
素体网显示奥氏体晶粒。
• 显示铁素体组织和铁素体晶粒的常用试剂：
a:4ml硝酸+96ml乙醇
• 试样制备：
• 在交货状态的材料上切取，建议试样尺寸 • 圆形：φ10mm～φ12mm;方形： 10mm× 10mm • 切取试样应避开剪切、加热影响的区域 • 晶粒度试样不允许重复热处理。 • 渗碳处理用试样应除去脱碳层和氧化层。
金属平均晶粒度测定法
• 铁素体网法：适用于亚共析钢，碳含量为0.25%～0.60%的 碳素钢和合金钢
半级，必要时应注明系列字母，如1A、3B。
钢的显微组织评定方法
• 显微组织评定原则： 1、评定含碳量小于或等于0.15%低碳退火钢中的游离渗碳体，
是根据渗碳体的形状、分布及尺寸特征确定 2、评定含碳量0.10%～0.30%低碳变形钢中的珠光体，要根
钢的显微组织评定方法课件
在失效分析中的应用
失效原因分析 通过对失效材料的显微组织进行观察和分析，了解材料的 微观结构和性能变化，找出失效原因，为预防措施提供依 据。
失效模式识别 通过显微组织观察，识别材料的失效模式，如韧性断裂、 脆性断裂、疲劳断裂等，有助于采取相应的改进措施。
失效预防措施 根据显微组织评定的结果，制定针对性的失效预防措施， 如改进工艺参数、调整材料成分、加强产品检测等，提高 产品的可靠性和使用寿命。
渗碳体具有较好的耐腐蚀性，而铁素 体和奥氏体则相对较差。
02
显微组织评定方法
金相显微镜观察法
总结词
金相显微镜观察法是一种常用的显微组织评定方法，通过光 学显微镜观察金属材料的显微组织，分析其结构、形态和分布。
详细描述
金相显微镜观察法利用光学显微镜的高倍率放大能力，观察 金属材料的显微组织，包括晶粒大小、形态、相组成等。通 过对不同区域的组织观察和比较，可以对材料的性能和工艺 条件进行分析和评估。
钢的显微组织评定 方法课件
目 录
• 钢的显微组织基础 • 显微组织评定方法 • 钢的显微组织评定标准 • 钢的显微组织评定实践 • 钢的显微组织评定应用 • 钢的显微组织评定展望
contents
01
钢的显微组织基础
钢的显微组织组成
01
02
03
04
铁素体
一种常见的显微组织，具有较 低的强度和韧性，但良好的塑
04
钢的显微组织评定实践
钢材显微组织的制备
切割钢材样品
使用金相切割机将钢材切割成 适合观察的尺寸，确保样品表
面平整、无划痕。
磨平样品
将切割好的样品进行粗磨和细 磨，去除表面的杂质品
使用抛光机对样品进行抛光， 使表面更加光滑，减少观察时 的干扰。
钢的相似显微组织的分析与鉴别
在 实验实 训教 学 和 生 产 实践 中 ， 多材 料 不 同 很 处理 状态 的显 微组 织 非 常 相 似 ， 笔者 通 过 长 期 观 察 比较 、 纳分 类 、 析 整 理 ， 查 阅 资 料 ， 归 分 并 总结 了 几 种相 似 显微组 织 的鉴别 方法 ， 同行商讨 。 与
第７ 卷第 ３ 期
２ １年Ｏ ０ ２ ９月
Ｊｕ ｎ ｌｏ ｈ ａ ｘ ｏｙｅｈ ｉ ｎｔ ｕｅ ｏ ｒ ａ ｆＳ ａ ｎ ｉ ｌｔｃ ｎｃＩｓｉ ｔ Ｐ ｔ
陕 西 工 业 职 业 技 术 学 院 学 报
Ｖ１ Ｎ． ０７ｏ３ ．
ｓｐ ． ｅ ｔ ２０１ ２
钢 的 相 似 显 微 组 织 的 分 析 与 鉴 别
面析出， 呈片 状或 （ 针状 ） 这种 组 织 称 为魏 氏组 织 。 ，
在过 共析 钢 中先 共 析 渗 碳 体 的形 态 一 般 是 网状 或
片状（ 针状）无块状渗碳体 。网状渗碳体同样是冷 ， 却速度较慢时形成的 ， 而针状渗碳体 （ 即魏 氏组织 ）
是 Ｗｃ＞１ １ 并 在 适 当 的冷 速 下 产 生 的… 。 先 共 ．％
１ 显 微 组 织 的鉴 别
１ １ 铁 素体 与渗碳 体 的鉴 别 ． 钢 材在热 加 工过 程 中 ， 往 会 出 现 网状 铁 素 体 往
析 铁素 体和 先共析 渗碳 体在 ４ 的硝 酸 酒 精溶 液 侵 ％
蚀 后都呈 现 白色 ， 可用 以下 方 法 鉴 别 两种 形 态 比较
相 似 的 白色 网状 （ 或针 状 ） 素体 和渗碳 体 。 铁
ｃ ｏ ｔ ｃ ｕ ｅ ｐ ｏｏ ，ｔ ｅ ｉ ｅ ｔ ｙ ｍｅｈ ｄ ｆ ｅ ｅ ａ ｉ ｌｒｍｉ ｒ ｓ ｕ ｔ ｒ ａ ｒ ｎ ｏｐ ｏ ｌｍｓ ｉ ｅｔ ａ ｈ ｎ ｎ ｒ ｓｒ ｔ ｒ ｈ ｔ ｓ ｈ ｄ ｎ ｉ ｔ ｏ ｓｏ ｖ ｒ ｓｍｉ ｃ ｏ ｔ ｃｕ ｅｔ ｔ ｏ ｅ ｔ ｒ ｂｅ ｔ ｃ ｉ ｇ ａ ｄ ｕ ｆ ｓ ｌ ａ ｒ ｈ ｐ ｎ ｈ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｐ ａ ｔ ｉ ｇ ｗ ｒ ｕ ｒ ｄ ｃ ｉ ｒ ｃｉ ｎ ｅ ｅ ｓ ｍｍｅ ｐ ｏ ｃ ｄｕ ． Ｋｅ ｗｏ ｄ ：ｓｍｉ ｒｍｉｒ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｕ ｎ ｈ；ｔ ｍｐ ｒ ｎ ｌ ｓｓａ ｄ ｉ ｅ ｔ ｉａｉ ｎ ｙ ｒ ｓ ｉ ｌ ｃ ｏ ｔ ｔ ｒ ；ｑ ｅ ｃ ａ ｕ ｅ ｅ ；ａ ａｙ ｉ ｎ ｄ ｎ ｉ ｃ ｔ ｆ ｏ
钢中常见显微组织的鉴别
钢中常见显微组织的鉴别随着钢的成分不同以及处理工艺不同，钢中将出现：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。
现简单介绍一下这些组织的基本形态，以便在实践中加以区别。
属bcc结构，呈等轴多边形晶粒分布。
铁素体软而韧，硬度为30~100HB。
在碳钢中它是碳在α-Fe中的固溶体；在合金钢中，则是碳和合金元素在α-Fe中的固溶体。
碳在α-Fe中的溶解量很低，在A C 1温度，碳的最大溶解量为0.0218%，但随温度下降的溶解度则降至0.0084%，因而在缓冷条件下铁素体晶界处会出现三次渗碳体。
随钢中碳含量增加，铁素体量相对减少，珠光体量增加，此时铁素体则是网络状和月牙状。
铁素体铁素体200×铁素体铁素体铁素体500×轧制电工纯铁铁素体500×退火态是铁和碳的化合物，Fe 3C ，其含碳量为6.69%，在合金中形成(Fe,M)3C，渗碳体硬而脆，硬度为800HB。
在钢中常呈网络状、半网状、片状、针片状和粒状分布。
渗碳体网状渗碳体200×针状渗碳体（魏氏组织）200×网状、粒状、三次渗碳体500×粒状渗碳体500×T12 退火态500×珠光体是铁素体和渗碳体的机械混合物，它是钢的共析转变产物，其形态是铁素体和渗碳体彼此相间形如指纹，呈层状排列。
按碳化物分布形态又可分为片状珠光体和球状珠光体二种。
片状珠光体又可分为粗片状、中片状和细片状三种。
片状珠光体200 ×珠光体T8 退火态500×球状珠光体球状珠光体，经球化退火获得，渗碳体成球粒状分布在铁素体基体上；渗碳体球粒大小，取决于球化退火工艺，特别是冷却速度。
球状珠光体可分为粗球状、球状和细球状和点状四种珠光体球状珠光体500x球状珠光体球状珠光体1000x，冷却时又快，故铁素体除沿奥氏体晶界成网状析出外，还有一部分铁素体从晶界向晶内按切变机制形成并排成针状独自析出，这种分布形态的组织称为魏氏组织。
钢的显微组织评定方法课件
钢材的夹杂物评定
01
夹杂物
钢材中的夹杂物是指存在于钢材内部的非金属杂质，如氧化物、硫化物
、硅酸盐等。
02 03
评定方法
通过金相显微镜或扫描电子显微镜观察钢材的显微组织，根据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》 进行评定。
评定结果
根据夹杂物的数量、大小、形态和分布情况，将钢材分为不同的等级， 如高、中、低夹杂物等级别。
04 钢的显微组织评定实践
CHAPTER
钢材显微组织的制备
切割钢材
使用金相切割机将钢材切割成 适合观察的尺寸。
磨平表面
使用金相磨抛机将钢材表面磨 平，以便更好地观察其显微组 织。
抛光处理
使用抛光布和抛光剂对钢材表 面进行抛光，以去除表面划痕 和不平整度。
蚀刻处理
使用蚀刻剂对钢材表面进行蚀 刻，以突出显微组织中的不同
在材料研发中的应用
钢的显微组织是决定其性能的关键因素，通过显微组织评 定可以深入了解材料的内部结构，为新材料的研发提供理 论依据。
在材料研发过程中，通过显微组织评定可以预测材料的力 学性能、物理性能和化学性能，从而优化材料的成分和工 艺参数，提高材料的综合性能。
显微组织评定还可以用于研究不同热处理工艺对材料性能 的影响，为新工艺的开发提供支持。
定量分析
使用图像分析软件对钢材的显微 组织进行定量分析，测量晶粒大 小、面积百分数等参数。
相组成分析
通过衍射斑点或电子衍射花样分 析钢材的相组成，确定各相的晶 体结构和相对含量。
织构分析
使用X射线或电子背散射衍射技术 对钢材进行织构分析，确定其晶 体取向和织构类型。
05 钢的显微组织评定应用
上海材料研究所金相培训资料之钢显微组织评定(PPT 36张)
评级图：二个系列、六个级别 A系列：含碳量0.15~0.30% 钢的魏氏织 B系列：含碳量0.31~0.50%钢的魏氏组 织
第四节 钢的脱碳层深度测定方法
（GB/T224-2008）
脱碳层的专业术语
部分脱碳：钢样表层碳含量低于材料规定的含碳 量的下限，但碳含量高于在铁素体中的做大溶解 度。 完全脱碳：钢样表层碳含量低于碳在铁素体中的 做大溶解度。 总脱碳层深度：完全脱碳深度+部分脱碳深度。 有效脱碳层深度：从产品表面到规定的碳含量或 硬度水平的点的距离，规定的碳含量或硬度水平 以不因脱碳而影响使用性能为准（产品规定的碳 含量最小值）。 铁素体脱碳层深度：表面完全脱碳层的深度。
不在同一直线上夹杂物的评定
二条夹杂物纵间距≤40μm、横间距≤10μm应视为一条夹杂物
超大尺寸夹杂物的评定
1）在100×下的 71mm×71mm范围内夹杂物 2）单独指明超大夹杂物的长度或宽度 纳入评级
第二节
金属平均晶粒度测定方法
（GB/T6394-2002）
适用范围
测定金属材料晶粒度，以晶粒的几何图形为基础。
试样的制备
在交货状态的材料切取，尺寸：φ10~12mm， 10×10mm
晶粒度的显示方法
铁素体钢的奥氏体晶粒度
渗碳法 网状铁素体法 氧化法 直接淬火法 网状渗碳体法 网状珠光体（托氏体）法
奥氏体钢晶粒度
化学试剂显示法 电解腐蚀显示法
适用范围
测定钢材及零件的脱碳层深度 完全脱碳与部分脱碳
测定方法
金相法：不同部位的五点脱碳层深度；这些测 量值的平均值为总脱碳层深度 硬度法：用0.49N~4.9N试验力，从表面测至 基体平稳处的距离为总脱碳层深度 化学分析法
上海材料研究所金相培训资料-钢的显微组织评定
不同相之间的界面，对 钢的性能也有一定影响。
钢中非金属杂物的分 布和性质对钢的性能有
一定影响。
钢的显微组织形成与转变
冷却速度
冷却速度对钢的显微组织形成 与转变有重要影响。
合金元素
合金元素对钢的显微组织形成 与转变也有一定影响。
热处理工艺
热处理工艺是控制钢的显微组 织形成与转变的重要手段。
相变点
钢在不同的温度下会发生不同 的相变，相变点对钢的性能有
显微组织与先进钢铁材料
高强度钢
通过控制显微组织中的相 组成和析出物，提高钢的 强度和韧性，开发高强度 钢。
高耐候钢
通过优化显微组织结构， 提高钢的耐腐蚀性能和耐 候性能，应用于海洋工程、 石油化工等领域。
高速钢
通过精细调控显微组织， 提高钢的硬度和耐磨性， 应用于切削工具、磨具等 领域。
未来研究与应用方向
铸钢显微组织评定应用
铸钢的显微组织评定对于铸钢产品的质量控制、性能预测和工程应用具有重要意义，是材 料科学和工程领域的重要研究内容。
04
钢的显微组织与性能关系
强度与显微组织的关系
总结词
强度与钢的显微组织密切相关
详细描述
钢的强度主要取决于其显微组织，如马氏体、奥氏体和铁素体等。一般来说， 强度随位错密度的增加而提高，而晶粒细化也能增强钢的强度。
新型钢铁材料的开发
结合新型显微组织研究方法，开发具有优异性能的新型钢铁材料， 满足能源、交通、航空航天等领域的需求。
绿色制造与可持续发展
研究钢铁材料的绿色制造技术和可持续发展途径，降低生产过程中 的能耗和排放，实现低碳经济和循环经济。
跨学科合作与交流
加强与材料科学、物理学、化学等领域的跨学科合作与交流，推动 钢铁材料研究的创新和发展。
金属显微组织检验方法(一)
金属显微组织检验方法(一)金属显微组织检验方法概述金属材料显微组织检验是对金属材料内部结构进行观察和分析，以确定其组织特征和缺陷情况，从而评价材料的性能和可靠性。
在金属材料的成型、加工和使用过程中，其显微组织会发生变化，因此显微组织检验也是对材料加工过程的监控和产品质量的保证。
常用检验方法金相显微镜检验法金相显微镜是依靠显微镜的放大功能对金属材料的显微组织进行观察和分析的一种方法。
先将材料进行切割、打磨、腐蚀等处理，使其内部组织暴露，然后将样品置于显微镜下进行观察和拍照记录。
配合用不同的酸液、抛光剂和染色剂，可以更好地显示出材料的组织结构和缺陷。
金相显微镜检验法可用于评价材料的组织均匀性、晶粒尺寸、晶格结构、相对含量等。
扫描电镜检验法扫描电镜是利用电子束对材料的表面和内部进行观察的一种方法。
与金相显微镜相比，扫描电镜放大倍数更高，可观察到纳米级别的结构。
扫描电镜需要对样品进行金属镀层和真空处理，然后使用电子束扫描样品，并通过对电子束的信号进行处理得出图像。
扫描电镜检验法可用于评价材料的结晶形态、晶体缺陷、纳米级结构等。
透射电镜检验法透射电镜是利用电子束穿过样品进行观察的一种方法。
相比扫描电镜，透射电镜放大倍数更高，可以观察到更高级别的原子结构。
透射电镜需要对样品进行纳米级切片，然后使用电子束穿过样品，并通过对电子束的信号进行处理得出图像。
透射电镜检验法可用于评价材料的原子结构、位错密度、晶界结构等。
结语金属显微组织检验方法是评价金属材料质量和可靠性的重要手段。
不同的检验方法可以从不同的角度进行材料分析，为材料科学的发展和工程应用的推广提供了有力支持。
注意事项1.在进行金相显微镜检验时，必须保证样品表面光洁度和腐蚀时间、温度的标准化。
2.在进行扫描电镜或透射电镜检验时，样品必须经过电镀或真空处理。
同时，在操作过程中要注意防止样品的电离损伤和热损伤。
3.在进行显微组织检验时，操作人员必须严格遵守安全操作规程，特别是在使用电镜检验时要注意电磁辐射和高压等危险因素。
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– 切割法晶粒度级数 – 级别数表示：评级图+下标（例如Ⅱ3）
第四节 钢的显微组织评定方法
（GB/T13299-1991）
适用范围
– 低碳、中碳钢的钢板、钢带、和型材的显微组织
试样的制取 评定方法 评定原则
– 游离渗碳体 – 低碳变形钢的珠光体 – 带状组织 – 魏氏组织
游离渗碳体评定（400×） （碳的质量分数≤0.15%的退火钢）
二条夹杂物纵间距≤40μm、横间距≤10μm应视为一条夹杂物
超大尺寸夹杂物的评定
1）在100×下的 71mm×71mm范围内夹杂物 纳入评级 2）单独指明超大夹杂物的长度或宽度
第二节
金属平均晶粒度测定方法
（GB/T6394-2002）
适用范围
– 测定金属材料晶粒度，以晶粒的几何图形为基础。
A
2
4
＞4
B
2
9
＞9
C
2
5
＞5
D
3
8
＞8
注：D类夹杂物的最大尺寸定义为直径
最大宽度(μm)
12 15 12 13
非传统类夹杂物的评定
根据其形态将夹杂物归入五种夹杂物进行评定，但注明化学特征 例如：球状硫化物Dsulf1.0
球状硫化钙Dcas0.5 串连状氮化钛BTiN1.5
不在同一直线上夹杂物的评定
评级图1：中碳结构钢的正火处理锻件（1~8级） 评级图2：低碳低合金钢的正火处理锻件（1~8级） 评级图3：中碳结构钢的调质处理锻件（1~8级） 评级图4：中碳合金结构钢的调质处理锻件（1~8级）
测定方法
– 金相法：不同部位的五点脱碳层深度；这些 测量值的平均值为总脱碳层深度
– 硬度法：用0.49N~49N试验力，从表面测至 基体平稳处的距离为总脱碳层深度
– 化学分析法
第六节 中碳钢与中碳合金钢结构
钢马氏体等级
（JB/T9211-1999）
适用范围
– 中碳钢和中碳合金结构钢整体淬火或淬火后 200℃以下回火的马氏体组织的检验，
第九章 钢的显微组织评定
龚应时
第一节
钢中非金属夹杂物显微 评定方法
（GB/T10561-2005）
适用范围
– 适用于经过压缩比大于或等于3的延伸 变形（轧制、锻造、冷拔等）的钢材中 非金属夹杂物的显微评定
试样的选取与制备
– 变形方向，面积200mm2
显微评定方法(100X)
– 评级图：ISO评级图 – 检验方法：A法、B法 – 结果表示 – 试验报告
试样的制备
– 在交货状态的材料切取，尺寸：φ10~12mm， 10×10mm
晶粒度的显示方法
– 铁素体钢的奥氏体晶粒度
渗碳法 网状铁素体法 氧化法 直接淬火法 网状渗碳体法 网状珠光体（托氏体）法
奥氏体钢晶粒度
– 化学试剂显示法 – 电解腐蚀显示法
铝及铝合金晶粒度 铜及铜合金晶粒度 镁及镁合金晶粒度 镍及镍合金晶粒度 锌及锌合金晶粒度
晶粒度的测定方法
比较法：通过与标准评级图对比来评定。
– 评级图四个系列 ：无孪晶晶粒100×、有孪晶晶粒 100×、有孪晶晶粒75×、 钢中奥氏体晶粒
–
面积法 截点法
– 直线截点法 – 单圆截点法 – 三圆截点法
报告
第三节
低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度
的测定法
（GB/T4335-1984）
标准规定
– 马氏体的级别1~8级，放大倍数500倍。
Байду номын сангаас
第七节
钢质模锻件金相组织评级图与 评定方法
（GB/T13320-1991）
适用范围
– 调质处理或正火处理的汽车、拖拉机、通用机 械等结构钢锻件，不适用于锻件脱碳、过热、 过烧等组织的评定。
一、试样的选取（A）截面尺寸 小于40mm，取 整个截面（B）截面尺寸 40-60mm，取中心试样 （C）截面尺寸大于60mm，取边部和中心试样。
GB/T10561-2005标准中夹杂物的评定类型
A：硫化物类（灰色条状） B：氧化铝类（黑色带角并沿变形方向排成一行——至 少 三颗） C：硅酸盐类（深灰色条状） D：球状氧化物类（深灰色） DS：单颗球状氧化物（深灰色——直径≥13μm）
夹杂物的评级界限：长度、颗数、直径（最小值）
级别(i) A总长度(μm) B总长度(μm) C总长度(μm) D(颗数） DS (直径μm)
0.5 37
17
18
1
13
1.0 127
77
76
4
19
1.5 261
184
176
9
27
2.0 436
343
320
16
38
2.5 649
555
510
25
53
3.0 895＜1181 822 ＜1147 746 ＜1029 36 ＜49 76 ＜107
夹杂物宽度极限值（μm）
类别
细系
粗系
最小宽度(μm) 最大宽度(μm) 最小宽度(μm)
魏氏组织的评定（100×)
针状铁素体的数量、尺寸、奥氏体晶粒大小为原则
评级图：二个系列、六个级别 A系列：含碳量0.15~0.30% 钢的魏氏织 B系列：含碳量0.31~0.50%钢的魏氏组织
第五节 钢的脱碳层深度测定方法
（GB/T224-1987）
适用范围
– 测定钢材及零件的脱碳层深度 – 全脱碳与部分脱碳
适用 范围
– 含碳量小于0.2%的低碳（低碳低合金）冷轧薄板的铁 素体晶粒度
试样的制取：取平行于压力加工方向截面
晶粒延伸度e=n1/n2 ：n1横向所切割的晶粒数； n2 纵向所切割的晶粒数。
测定方法（100×）
– 比较法：评级图Ⅰ（ e=1）、评级图Ⅱ（ e=2）、评 级图Ⅲ（ e=4）
评级图：三个系列、六个级别
A系列：铁素体晶粒外围被渗碳体网包围 的比率作为评定原则
B系列：渗碳体颗粒构成单层、双层、多 层不同长度链状和颗粒尺寸的增大为原 则
C系列：点状渗碳体向不均匀的带状过渡 为原则
低碳变形钢的珠光体评定（400×）
(碳的质量分数≤0.10~0.30%）
评级图：三个系列、六个级别 A系列：含碳量0.10~0.20%冷轧钢，渗碳
体颗粒聚集并趋向带状为原则
B系列：含碳量0.10~0.20%热轧钢中细粒 状珠光体向片状珠光体过渡为原则
C系列：含碳量0.21~0.30%热轧钢细粒状 珠光体向不均匀的珠光体带状过渡为原 则
带状组织评定（100×）
带状贯穿视场的程度、连续性、变形铁素体晶粒的多少为原则
评级图：三个系列、六个级别 A系列：含碳量≤0.15 %钢的带状组织 B系列：含碳量0.16~0.30% 钢的带状组织 C系列：含碳量0.31~0.50%钢的带状组织
第四节 钢的显微组织评定方法
（GB/T13299-1991）
适用范围
– 低碳、中碳钢的钢板、钢带、和型材的显微组织
试样的制取 评定方法 评定原则
– 游离渗碳体 – 低碳变形钢的珠光体 – 带状组织 – 魏氏组织
游离渗碳体评定（400×） （碳的质量分数≤0.15%的退火钢）
二条夹杂物纵间距≤40μm、横间距≤10μm应视为一条夹杂物
超大尺寸夹杂物的评定
1）在100×下的 71mm×71mm范围内夹杂物 纳入评级 2）单独指明超大夹杂物的长度或宽度
第二节
金属平均晶粒度测定方法
（GB/T6394-2002）
适用范围
– 测定金属材料晶粒度，以晶粒的几何图形为基础。
A
2
4
＞4
B
2
9
＞9
C
2
5
＞5
D
3
8
＞8
注：D类夹杂物的最大尺寸定义为直径
最大宽度(μm)
12 15 12 13
非传统类夹杂物的评定
根据其形态将夹杂物归入五种夹杂物进行评定，但注明化学特征 例如：球状硫化物Dsulf1.0
球状硫化钙Dcas0.5 串连状氮化钛BTiN1.5
不在同一直线上夹杂物的评定
评级图1：中碳结构钢的正火处理锻件（1~8级） 评级图2：低碳低合金钢的正火处理锻件（1~8级） 评级图3：中碳结构钢的调质处理锻件（1~8级） 评级图4：中碳合金结构钢的调质处理锻件（1~8级）
测定方法
– 金相法：不同部位的五点脱碳层深度；这些 测量值的平均值为总脱碳层深度
– 硬度法：用0.49N~49N试验力，从表面测至 基体平稳处的距离为总脱碳层深度
– 化学分析法
第六节 中碳钢与中碳合金钢结构
钢马氏体等级
（JB/T9211-1999）
适用范围
– 中碳钢和中碳合金结构钢整体淬火或淬火后 200℃以下回火的马氏体组织的检验，
第九章 钢的显微组织评定
龚应时
第一节
钢中非金属夹杂物显微 评定方法
（GB/T10561-2005）
适用范围
– 适用于经过压缩比大于或等于3的延伸 变形（轧制、锻造、冷拔等）的钢材中 非金属夹杂物的显微评定
试样的选取与制备
– 变形方向，面积200mm2
显微评定方法(100X)
– 评级图：ISO评级图 – 检验方法：A法、B法 – 结果表示 – 试验报告
试样的制备
– 在交货状态的材料切取，尺寸：φ10~12mm， 10×10mm
晶粒度的显示方法
– 铁素体钢的奥氏体晶粒度
渗碳法 网状铁素体法 氧化法 直接淬火法 网状渗碳体法 网状珠光体（托氏体）法
奥氏体钢晶粒度
– 化学试剂显示法 – 电解腐蚀显示法
铝及铝合金晶粒度 铜及铜合金晶粒度 镁及镁合金晶粒度 镍及镍合金晶粒度 锌及锌合金晶粒度
晶粒度的测定方法
比较法：通过与标准评级图对比来评定。
– 评级图四个系列 ：无孪晶晶粒100×、有孪晶晶粒 100×、有孪晶晶粒75×、 钢中奥氏体晶粒
–
面积法 截点法
– 直线截点法 – 单圆截点法 – 三圆截点法
报告
第三节
低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度
的测定法
（GB/T4335-1984）
标准规定
– 马氏体的级别1~8级，放大倍数500倍。
Байду номын сангаас
第七节
钢质模锻件金相组织评级图与 评定方法
（GB/T13320-1991）
适用范围
– 调质处理或正火处理的汽车、拖拉机、通用机 械等结构钢锻件，不适用于锻件脱碳、过热、 过烧等组织的评定。
一、试样的选取（A）截面尺寸 小于40mm，取 整个截面（B）截面尺寸 40-60mm，取中心试样 （C）截面尺寸大于60mm，取边部和中心试样。
GB/T10561-2005标准中夹杂物的评定类型
A：硫化物类（灰色条状） B：氧化铝类（黑色带角并沿变形方向排成一行——至 少 三颗） C：硅酸盐类（深灰色条状） D：球状氧化物类（深灰色） DS：单颗球状氧化物（深灰色——直径≥13μm）
夹杂物的评级界限：长度、颗数、直径（最小值）
级别(i) A总长度(μm) B总长度(μm) C总长度(μm) D(颗数） DS (直径μm)
0.5 37
17
18
1
13
1.0 127
77
76
4
19
1.5 261
184
176
9
27
2.0 436
343
320
16
38
2.5 649
555
510
25
53
3.0 895＜1181 822 ＜1147 746 ＜1029 36 ＜49 76 ＜107
夹杂物宽度极限值（μm）
类别
细系
粗系
最小宽度(μm) 最大宽度(μm) 最小宽度(μm)
魏氏组织的评定（100×)
针状铁素体的数量、尺寸、奥氏体晶粒大小为原则
评级图：二个系列、六个级别 A系列：含碳量0.15~0.30% 钢的魏氏织 B系列：含碳量0.31~0.50%钢的魏氏组织
第五节 钢的脱碳层深度测定方法
（GB/T224-1987）
适用范围
– 测定钢材及零件的脱碳层深度 – 全脱碳与部分脱碳
适用 范围
– 含碳量小于0.2%的低碳（低碳低合金）冷轧薄板的铁 素体晶粒度
试样的制取：取平行于压力加工方向截面
晶粒延伸度e=n1/n2 ：n1横向所切割的晶粒数； n2 纵向所切割的晶粒数。
测定方法（100×）
– 比较法：评级图Ⅰ（ e=1）、评级图Ⅱ（ e=2）、评 级图Ⅲ（ e=4）
评级图：三个系列、六个级别
A系列：铁素体晶粒外围被渗碳体网包围 的比率作为评定原则
B系列：渗碳体颗粒构成单层、双层、多 层不同长度链状和颗粒尺寸的增大为原 则
C系列：点状渗碳体向不均匀的带状过渡 为原则
低碳变形钢的珠光体评定（400×）
(碳的质量分数≤0.10~0.30%）
评级图：三个系列、六个级别 A系列：含碳量0.10~0.20%冷轧钢，渗碳
体颗粒聚集并趋向带状为原则
B系列：含碳量0.10~0.20%热轧钢中细粒 状珠光体向片状珠光体过渡为原则
C系列：含碳量0.21~0.30%热轧钢细粒状 珠光体向不均匀的珠光体带状过渡为原 则
带状组织评定（100×）
带状贯穿视场的程度、连续性、变形铁素体晶粒的多少为原则
评级图：三个系列、六个级别 A系列：含碳量≤0.15 %钢的带状组织 B系列：含碳量0.16~0.30% 钢的带状组织 C系列：含碳量0.31~0.50%钢的带状组织