THÉP - XÁC ĐỊNH ĐỘ LỚN HẠT BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIM TƯƠNG Steel - Micrographic determination of the apparent grain size

Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 4393 : 2009 ISO 643 : 2003 THÉP - XÁC ĐỊNH ĐỘ LỚN HẠT BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIM TƯƠNG Steel - Micrographic determination of the apparent grain size Lời nói đầu TCVN 4393 : 2009 thay TCVN 4393 : 1986 TCVN 4393 : 2009 hoàn toàn tương đương với ISO 643 : 2003; TCVN 4393 : 2009 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 17 Thép biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố THÉP - XÁC ĐỊNH ĐỘ LỚN HẠT BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIM TƯƠNG Steel - Micrographic determination of the apparent grain size Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định phương pháp kim tương xác đinh kích thước hạt biểu kiến ferit austenit thép Tiêu chuẩn mô tả phương pháp lên tồ chức hạt đánh giá độ lớn hạt trung bình mẫu chứa tổ chức hạt mono Tuy nhiên hình dáng hạt bao gồm kích thước ba chiều, mặt phẳng mẫu cắt kim tương cắt ngang qua hạt phương góc cắt so với phương góc cắt cho đường kính tối đa (max) hạt, điều tạo vùng biên giới kích thước hạt hình phẳng hai chiều, chí hình mẫu kích thước hạt hồn hảo Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên bàn nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) ISO 3785, Steel - Designation of test pice axes (Thép - Sự lựa chọn mẫu thử dạng lưỡi rìu) ISO 14250, Steel - Metallographic characterization of duplex grain size and distributions (Thép - Sự mơ tả tổ chức tế vi kích thước hạt kép phân loại) ASTM E 112, Standard Test Methods for Determining Average Grain Size (Các phương pháp thử tiêu chuẩn để xác định kích thước hạt trung bình) Thuật ngữ định nghĩa Tiêu chuẩn áp dụng thuật ngữ định nghĩa sau: 3.1 Hạt (grain) Hạt có hình dạng hình đa cạnh, cạnh nhiều có độ cong, hạt làm bề mặt cắt ngang mẫu sau đánh bóng chuần bị cho quan sát tổ chức tế vi Sự khác tổ chức hạt sau: 3.1.1 Hạt austenit (austenitic grain) Có cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm mặt, hạt chứa khơng chứa song tinh ủ 3.1.2 Hạt ferit (ferritic grain) Có cấu trúc mạng lập phương tâm khối, hạt không chứa song tinh ủ ) 3.2 1) Kích thước hạt pherit chủ yếu đánh giá thép cacbon có chứa 0,25 %c Nếu peclit vây quanh hạt pherit thành hịn đảo kích thước gần nhau, hịn đảo coi hạt pherit LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Chỉ số (cấp độ hạt) (index) G số dương, số khơng âm, thu từ số lượng hạt trung bình m đếm diện tích mm2 mặt cắt mẫu CHÚ THÍCH: Định nghĩa số G, G = m = 16; số khác tính theo công thức sau: m = X 2G 3.3 Số đoạn chặn (intercept) N Số hạt bị chặn thước đo, thước đo thẳng cong Xem Hình CHÚ THÍCH: Các thước đo thơng thường kết thúc hạt, đoạn cuối tính đoạn chặn, số N số trung bình số đoạn bi chặn hạt đặt thước đo cách tùy ý nhiều vùng mặt mẫu N số đoạn bị chia chiều dài thực thước đo LT Chiều dài LT thường đo tính milimét Mục đích đo để thu số lượng đoạn bị hạt chia chặn trẽn đơn vị chiều dài thước đo, NL 3.4 Số điểm cắt (intersection) P Số điểm cắt biên giới hạt thước đo, thước đo thẳng cong Xem Hình Số đoạn chặn, N, đếm thước đo thẳng đặt tổ chức hạt pha đơn với đoạn chặn hoàn toàn mũi tên hai đoạn chặn không hoàn toàn đầu cuối thước đo (2 x = 1) N = LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Số điểm cắt, P, đếm thước đo thẳng cắt qua tổ chức hạt pha đơn với điểm cắt có mũi tên P = Hình - Ví dụ sổ điểm cắt, P, số đoạn chặn, N CHÚ THÍCH: P số trung bình số điểm cắt biên giới hạt với thước đo đặt tuỳ ý nhiều vùng mặt mẫu P số điểm bị chia cắt chiều dài thực thước đo, LT Chiều dài thực, LT, thường đo đơn vị milimét Mục đích đo để thu số điểm cắt biên giới hạt đơn vị chiều dài thước đo, PL Ký hiệu từ viết tắt Các ký hiệu sử dụng ghi Bảng Nguyên tắc Kích thước hạt xác định kiểm tra kim tương mẫu qua đánh bóng chuẩn bị mẫu phương pháp thích hợp cho loại thép mục đích khảo sát CHÚ THÍCH: Nếu hợp đồng Tiêu chuẩn quốc gia xác định sản phẩm không qui định rõ phương pháp làm tổ chức hạt, việc chọn phương pháp dựa theo nhà sản xuát Kích thước hạt trung bình cịn đặc trưng bởi: a) Chỉ số thu - Thường cách so sánh với ảnh tiêu chuẩn xác định kích thước hạt; - Hoặc cách đếm để xác định số lượng hạt trung bình đơn vị diện tích; b) Hoặc giá trị trung bình phần hạt bị chặn Bảng - Ký hiệu Ký hiệu Định nghĩa Giá trị Diện tích trung bình hạt, tính milimét vng AF Diện tích biểu kiến vùng ảnh khảo sát, tính milimét vng - Đường kính hạt trung bình, tính milimét 79,8 mm D Đường kính vịng trịn hình kính hiển vi vòng bao quanh ảnh tổ chức tế vi mẫu thí nghiệm (diện tích = 000 mm2) g Độ phóng đại vạch chuẩn kính hiển vi (dùng để đối chiếu) Trên nguyên tắc 100 G Chỉ số tương đương độ lớn hạt K Hệ số chuyển đổi từ vạch chuẩn phóng đại x g thành vạch chuẩn phóng đại x 100 LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 - Công ty luật Minh Khuê Ký hiệu www.luatminhkhue.vn Định nghĩa Giá trị l Chiều dài trung bình đoạn chặn, nói chung biểu thị milimét L Độ dài khoảng phân giải độ phóng đại sử dụng thử nghiệm, đo milimét - LT Độ dài thực khoảng phân giải độ phóng đại sử dụng thử nghiệm, tính milimét m = n100 m Số lượng hạt milimét vuông bề mặt mẫu thử vùng khảo sát (độ phóng đại x 100) m = K2ng (độ phóng đại x g) M Số hạt xếp chặt sít hình vẽ chuẩn, độ phóng đại g khơng 100 - ng Tổng số hạt tương đương quan sát vùng ảnh có đường kính D (với độ phóng đại g) - n1 Số lượng hạt hồn chỉnh vịng tròn đường kinh D - n2 Số lượng hạt cắt với đường trịn đường kính D - n100 Tổng số hạt tương đương quan sát vùng ảnh có đường kính D (với độ phóng đại x 100) Giá trị trung bình số lượng hạt bị chặn đơn vi chiều dài L L Giá trị trung bình số lượng hạt bị chặn đơn vị đoạn thẳng a Nx Số lượng hạt bị chặn milimét theo hướng dọc Ny Số lượng hạt bị chặn tròn milimét theo hướng ngang Nz a Số lượng hạt bị chặn milimét theo hướng thẳng đứng a Giá trị trung bình tính từ số điểm cắt biên giới hạt thước đo đặt tuỳ ý vị trí bề mặt mẫu L a - - Giá trị trung bình số lượng điểm cắt biên giới hạt với thước đơn vị chiều dài Phương pháp định thực theo hướng dẫn ISO 3785 Lựa chọn chuẩn bị mẫu thử 6.1 Vị trí thử Nếu hợp đồng, tiêu chuẩn xác định sản phẩm, không quy định số lượng mẫu thử vị trí lấy mẫu sản phẩm, điều dựa theo định nhà sản xuất, nhiên phải độ xác kích thước hạt xác định tăng số mẫu kiểm tra tăng Do khuyến nghị số mẫu kiểm tra nên hai nhiều Phải cẩn thận cắt mẫu thử để đảm bảo mẫu thử đại diện cho lô sản phẩm (cụ thể tránh vật liệu bị biến dạng lớn, chỗ đầu tận sản phẩm định nơi cắt xén phải gia công cắt bỏ v.v ) Các mẫu thử phải đánh bóng theo phương pháp thơng thường Nếu khơng có qui định khác tiêu chuẩn sản phẩm thoả thuận với người mua hàng, bề mặt đánh bóng mẫu thử dọc thớ, tức song song với trục biến dạng sản phẩm gia cơng áp lực Việc đo kích thước hạt mặt cắt ngang bị ảnh hưởng hình dạng hạt không đẳng trục 6.2 Sự tẩm thực làm biên giới hạt ferit Hạt ferit phải làm cách dùng nital (dung dịch % đến % axit nitric cồn ethanol), chất tẩm thực thích hợp 6.3 Sự tẩm thực làm biên giới hạt austenit biên giới hạt austenit trước *) *) Hạt austenit trước hạt austenit hình thành nung trước chuyển biến thành mactenxit LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn 6.3.1 Quy định chung Trong trường hợp thép có tổ chức austenit dạng pha hỗn hợp hai pha (hạt ferit δ austenit) nhiệt độ thường, tổ chức hạt tầm thực dung dịch sau: tổ chức thép không gỉ austenit pha phổ biến thường dùng chất tẩm thực hoá học sau: glyceregia, chất tẩm thực Kalling (No.2) chất tẩm thực Marble Đối với thép không gỉ pha hai pha tốt tẩm thực ăn mòn điện hoá dung dịch nước chứa 60 % axit nitric, dòng điện chiều DC 1,4 V, thời gian từ 60 s đến 120 s, cách biên giới hạt song không song tinh Tẩm thực điện phân dung dịch nước chứa 10 % axit oxalic, dòng điện chiều V, thời gian kéo dài tới 60 s thường dùng song hiệu so với dung dịch điện phân 60 % HNO3 Đối với thép khác lựa chọn phương pháp định tùy thuộc vào yêu cầu thông tin cần biết - Phương pháp "Bechet-Beaujard" tẩm thực dung dịch axit picric bão hòa trorig nước (xem 6.3.2); - Phương pháp “Kohn” cách oxit hóa có kiểm sốt (xem 6.3.3); - Phương pháp “McQuaid-Ehn” cách thấm cacbon (xem 6.3.4); - Phương pháp hoạt hóa biên giới hạt (xem 6.3.7); - Các phương pháp khác thỏa thuận riêng ký hợp đồng CHÚ THÍCH: Ba phương pháp đầu dùng để biên giới hạt austenit trước, phương pháp khác dùng để tổ chức hạt austenit thép Mn thép không gỉ austenit, xem Phụ lục A Nếu tiến hành thử nghiệm đối chiếu phương pháp khác cần phải sử dụng điều kiện nhiệt luyện Kết khác đáng kể phương pháp 6.3.2 Phương pháp "Bechet-BeauJard" tẩm thực dung dịch axit picric bão hòa nước 6.3.2.1 Phạm vi áp dụng Phương pháp làm hạt austenit hình thành nhiệt luyện mẫu Phương pháp áp dụng mẫu có tổ chức mactenxit bainit Muốn tẩm thực xảy hàm lượng photpho thép phải 0,005 % 6.3.2.2 Chuẩn bị mẫu Tẩm thực Bechet -Beaujard thường áp dụng mẫu thép qua nhiệt luyện Thơng thường, mẫu có tổ chức mactenxit bainit khơng cần nhiệt luyện Cịn trường hợp khác, nhiệt luyện cần thiết Nếu điều kiện nhiệt luyện mẫu thử không tiêu chuẩn sản phẩm cung cấp khơng có u cầu kỹ thuật trái ngược, phải áp dụng điều kiện trường hợp nhiệt luyện thép cacbon thép hợp kim thấp: - 1,5 h (850 ± 10) °C thép có hàm lượng cacbon lớn 0,35 %; - 1,5 h (880 ± 10) °C thép có hàm lượng cacbon nhỏ hay 0,35 %; Sau bước nung này, mẫu thử nước dầu 6.3.2.3 Đánh bóng tẩm thực Bề mặt phẳng mẫu đánh bóng để kiểm tra tổ chức tế vi Mẫu tẩm thực thời gian thích hợp hỗn hợp dung dịch nước bão hòa axit picric với natri alkylsulfonat có nồng độ 0,5 % chất tẩm thực dạng nước khác thích hợp CHÚ THÍCH: Thời gian tẩm thực biến đổi từ vài phút đến Đun nóng dung dịch lên 60 °C làm phản ứng ăn mòn tốt rút ngắn thời gian tẩm thực Đôi cần phải thực tẩm thực đánh bóng vài lần để tạo tương phản đầy đủ biên giới hạt tổ chức mẫu Trong trường hợp thép qua cứng, cần tiến hành ram trước lựa chọn mẫu CẢNH BÁO: Khi đun dung dịch chứa axit picric, cần thận trọng tránh để dung dịch sôi cạn axit picric xảy nổ 6.3.2.4 Kết bainit, thuật ngữ tiếng Anh prior-austenite LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Biên giới hạt austenit trước phải thấy kiểm tra kính hiển vi 6.3.3 Phương pháp “Kohn" cách oxit hóa có kiểm soát 6.3.3.1 Phạm vi áp dụng Phương pháp làm rõ hạt austenit lưới oxit bao quanh hạt austenit Lưới oxit hình thành ưu tiên oxit hóa biên giới hạt q trình hình thành austenit nhiệt độ nung nhiệt luyện 6.3.3.2 Chuẩn bị mẫu Một bề mặt mẫu phải đánh bóng Các bề mặt cịn lại mẫu không bị xử lý tạo ôxit Mẫu đặt vào lị thí nghiệm, lị rút chân khơng đạt Pa tuần hồn khí trơ (ví dụ khí argon sạch) Nung mẫu theo quy trình austenit hóa khách hàng quy định qui định tiêu chuẩn sản phẩm Đến lúc kết thúc thời gian nung đặc biệt đưa khơng khí vào lị khoảng thời gian từ s đến 15 s Sau mẫu tơi nước Thơng thường mẫu dùng kính hiển vi quan sát trực tiếp CHÚ THÍCH 1: Phương pháp oxit tiến hành khơng có khí khí trơ CHÚ THÍCH 2: Lớp oxit dính chặt vào bề mặt đánh bóng trước làm cách dùng bột mài mịn mài nhẹ, việc mài phải thận trọng cho giữ lại lưới ơxit hình thành bao quanh biên giới hạt khơng bị mài mất, sau việc đánh bóng mẫu hoàn thiện phương pháp thường dùng Mẫu sau tẩm thực chất tẩm thực Vilella: - axit picric g; - axit clohydric ml; - ethanol 100 ml 6.3.3.3 Kết Sự ôxit hóa ưu tiên theo biên giới hạt làm hình dạng hạt austenit Nếu chuẩn bị mẫu thực cách xác, khơng có hạt oxit biên giới hạt Trong trường hợp định, phải sử dụng chùm sáng chiếu xiên, phương pháp DIC (Vi sai độ tương phản nhiễu xạ - Differential Interference Contrast) để lên biên giới hạt rõ nét 6.3.4 Phương pháp “Me Quait-Ehn" cách thấm cacbon 925 °C 6.3.4.1 Phạm vi áp dụng Đây phương pháp đặc biệt dùng cho thép thấm cacbon làm biên giới hạt austenit hình thành trình thấm cacbon thép Phương pháp thường khơng thích hợp để làm hạt thực hình thành trình nhiệt luyện khác CHÚ THÍCH: Cũng sử dụng quy trình "thấm cacbon mô phỏng" Mẫu thử chịu dạng nhiệt luyện thấm cacbon song khơng có khí giàu cacbon Sau mẫu nhiệt luyện nhiệt luyện sản phẩm Chất tẩm thực Bechet-Beaujard dùng để làm biên giới hạt, xem 6.3.2 6.3.4.2 Sự chuẩn bị mẫu Các mẫu phải làm dấu vết cacbon oxit hóa bề mặt Tất xử lý trước thép gia cơng nguội, gia cơng nóng, gia cơng khí, v.v có ảnh hưởng tới hình dạng hạt thu được, thuyết minh sản phẩm qui định xử lý phải tiến hành, khâu gia công phải xem xét tới ảnh hưởng Sau thấm cacbon, mẫu cần làm nguội với tốc độ đủ chậm để xementit tiết theo biên giới hạt vùng bề mặt có thành phần sau tích Sự thấm cacbon đạt cách giữ mẫu (925 ± 10) °C h Điều thông thường đạt đươc cách nung mẫu buồng lò (925 ± 10) °C h, bao gồm thời gian nung tăng nhiệt Trong hầu hết trường hợp, chiều sâu lớp thấm cacbon đạt khoảng mm Sau thấm cácbon, mẫu làm nguội với tốc độ đủ chậm để kế theo cementit tiết theo biên giới hạt cùa vùng có thành phần sau tích lớp thấm cacbon LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Hỗn hợp chất thấm cácbon pha chế sử dụng lần 6.3.4.3 Chuẩn bị mẫu Mẫu sau thấm cacbon thông thường cắt lấy mẫu kiểm phần bề mặt Một mẫu cắt chuẩn bị để kiểm tra tổ chức kim tương tẩm thực sử dụng chế độ a) chế độ b) a) Chất tẩm thực “Le Chatelier and Igewski” (alkakin natri picrat): - Axit picric g; - Natri hydroxit 25 g; - Nước 100 ml Cách sử dụng chất tẩm thực ngâm chìm mẫu 100 °C, thời gian phút, tẩm thực điện phân nhiệt độ phòng, dùng dòng điện chiều V, thời gian kéo dài 60 s b) Nital: - axit nitric ml đến ml; - ethanol đổ đầy tới 100 ml Các chất tẩm thực khác sử dụng kết thu 6.3.4.4 Kết Các biên giới hạt austenit trước vùng thành phần sau tích lớp bề mặt thấm cácbon miêu tả xêmentit trước tích 6.3.5 Phương pháp mơ hạt ferit trước tích CHÚ THÍCH: Ngun tắc đạo sử dụng phương pháp dựa tổ chức tế vi sản phẩm thép cho Phụ lục A 6.3.5.1 Nguyên tắc Phương pháp thích hợp thép cacbon có hàm lượng cacbon từ 0,25 % đến 0,6 % thép hợp kim thấp thép mangan-môlipđen, thép % crom-môlipđen thép 1,5 % nikencrom Biên giới hạt austenit trước lên lưới ferit trước tích 6.3.5.2 Chuẩn bị Đối với thép hợp kim, sau tiến hành austenit hóa, cho mẫu thử thực chuyển biến đẳng nhiệt phần nhiệt độ thích hợp khoảng 650 °C đến 720 °C sau tơi nước CHÚ THÍCH 1: Thời gian yêu cầu cho chuyển biến biến đổi tùy theo thép, xong thông thường ferit tiết đầy đủ khoảng tới min, nhiên đơi u cầu thời gian dài hơn, kéo dài tới khoảng 20 CHÚ THÍCH 2: Đối với thép hợp kim, mẫu thử 12 mm X mm X mm thích hợp để thu chuyển biến đồng trình nhiệt luyện đẳng nhiệt 6.3.5.3 Đánh bóng tẩm thực Cắt miếng, đánh bóng tẩm thực mẫu đề kiểm tra tổ chức tế vi Tẩm thực mẫu chất tẩm thực thích hợp, ví dụ axit clohydric axit picric (chất tẩm thực Vilella) 6.3.6 Phương pháp bainit tơi đầu mút CHÚ THÍCH: Ngun tắc đạo sử dụng phương pháp dựa tổ chức tế vi cùa sản phẩm thép cho Phụ lục A 6.3.6.1 Nguyên tắc Phương pháp thích hợp thép có thành phần gần tích, thép có hàm lượng cacbon 0,7 % tính theo khối lượng cao Biên giới hạt austenit trước nhờ lưới peclit nhỏ mịn bainit viền quanh hạt mactenxit 6.3.6.2 Chuẩn bị mẫu Nung mẫu thử tới nhiệt độ không cao 30 °C A C3 (tức nhiệt độ ferit hoàn toàn chuyển biến thành austenit trinh nung) thực austenit hóa đầy đủ Làm nguội mẫu tới tốc độ kiểm tra để sinh phần tổ chức độ cứng cao dạng peclit nhỏ mịn bainit viền quanh hạt mactenxit LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Cơng ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Tổ chức lên cách sau: a) Tơi hồn tồn nước dầu, thích hợp, để tồn mặt cắt ngang có bề mặt hồn tồn tơi cứng, song trung tâm cứng phần; b) Tơi đầu mút dài có đường kính 12 mm đến 25 mm tiết diện vuông cách nhúng phần đầu vào nước Sau đánh bóng tẩm thực 6.3.7 Hoạt hóa biên giới hạt thép không gỉ austenit thép mangan Các biên giới hạt tiết lộ nhờ tiết cacbit nung thép khoảng nhiệt độ hoạt hóa từ 482 °C đến 704 °C (900 °F đến 1300 °F) Có thể dùng chất tẩm thực tổ chức cacbit thích hợp để tẩm thực CHÚ THÍCH: Phương pháp khơng dùng với nhóm thép austenit có hàm lượng cacbon thấp 6.3.8 Các phương pháp khác để làm biên giới hạt austenit trước Đối với số loại thép định, sau nhiệt luyện đơn giản (ủ thường hóa, tơi ram, v.v ) hình dạng hạt austenit soi tổ chức kim tương dạng sau: lưới ferit trước tích bao quanh hạt perlit, lưới perlic nhỏ mịn bao quanh hạt mactenxit, v.v Hạt austenit lên cách tẩm thực nhiệt chân khơng (khơng thiết phải có ơxit hóa tiếp sau đó) Các phương pháp 2) trình bày cách dễ hiểu sản phẩm hình thành trường hợp Sự biểu thị kích thước hạt 7.1 Sự biểu thị sổ 7.1.1 Các công thức Chỉ số định nghĩa 3.2 từ công thức: m= 8x2G (1) Cơng thức trình bày theo dạng: G= -3 (2a) Hoặc G= -3 (2b) 7.1.2 Xác định cấp hạt cách so sánh với ảnh độ lớn hạt chuẩn Những hình ảnh quan sát hình (hoặc ảnh tổ chức tế vi) so sánh với ảnh mẫu 3) phủ lên lưới vng (kính mắt kính hiển vi có đặt lưới vng dùng để đo kích thước hạt sử dụng để cung cấp lưới này, lưới kẻ ô vuông theo Tiêu chuẩn Quốc gia Quốc tế) Các ảnh chuẩn độ hạt độ phóng đại x 100 đánh số từ 00 đến 10, số số tương đương số G Cho ảnh chuẩn kích thước hạt phủ lên trường quan sát mẫu thử sau đánh giá Sự so sánh đánh giá phải làm ba lần trường quan sát ngẫu nhiên mẫu thử Khi độ phóng đại g ảnh tổ chức quan sát ảnh tổ chức tế vi x 100, số G số M ảnh chuẩn biến đổi theo hàm số cùa tỷ số độ phóng đại: G = M + 6,64 x log Bảng cho mối quan hệ số cấp hạt độ phóng đại thường dùng Bảng - Quan hệ sổ cấp hạt cùa độ phóng đại thường dùng 2) Trong số phương pháp kể là: - Sự tiết pha biên giới hạt q trình nguội; - Phương pháp tơi đầu mút, v.v 3) Những ảnh chuẩn xác định ASTM E12 (các Bảng IA IB) (Phụ lục B) Những ảnh chuẩn lựa chọn gắn chặt xuyên suốt tất nơi lần kiểm tra LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Độ phóng đại Chỉ số hạt kim loại ảnh tế vi giống hệt so với ảnh chuẩn số kính hiển vi No 25 -3 -2 -1 50 -1 100 200 10 400 10 11 12 500 5,6 6,6 7,6 8,6 9,6 10,6 11,6 12,6 800 10 11 12 13 14 7.1.3 Phương pháp đo mặt phẳng Phương pháp đánh giá xác định Phụ lục C 7.1.4 Cách xác định giá trị số Khi tiến hành xác định số cách so sánh cách đếm hạt, độ xác thu lớn nửa đơn vị Chỉ số biểu thị số làm tròn thành số nguyên 7.2 Sự biểu thị kích thước hạt phương pháp đoạn chặn Đếm số hạt bị chặn, N, số điểm cắt biên giới hạt với thước đo có độ dài cho trước chiếu hình, lưới đo kính mắt, hình dạng tivi ảnh tổ chức tế vi đại diện phần yếu mẫu kiểm, độ phóng đại biết, g Thước đo đường thẳng đường trịn Lưới đo Hình trình bày kiểu thước đo khuyến nghị Lưới đo áp dụng lần trường khảo sát Nó áp dụng cách ngẫu nhiên số lượng trường khảo sát thích đáng theo yêu cầu xác suất Kích thước theo đơn vị milimét ba vịng trịn phải là: Đường kính Chu vi 79,58 250,0 53,05 166,7 26,53 83,3 Tổng cộng 500,0 7.2.1 Phương pháp tính hạt bị chặn dạng đường 7.2.1.1 Hình trình bày mơ hình kiểm tra sử dụng để đo kích thước hạt phương pháp tính số hạt bị chặn Ba vịng trịn đồng tâm hình có tổng chiều dài 500 mm Lưới đo kiểm tra vòng tròn giúp ước lượng thay đổi trung bình hình dạng hạt đẳng trục tránh tượng đầu mút thước đo kết thúc hạt Trên Hình có bốn đường thẳng: hai vị tri đường chéo, vị trí thẳng đứng cịn vị trí nằm ngang Mỗi đường chéo có độ dài 150 mm, đường nằm ngang thẳng đứng đường dài 100 mm Các đường thẳng giúp ước lượng thay đổi trung bình hình dạng hạt đẳng trục Các chọn lựa đo: mức độ bị vuốt dài hạt đáng kể, việc đếm hạt tiến hành đường thẳng đứng đường nằm ngang (một cách riêng biệt), hạt vuốt dài xếp thành hàng, lúc đường nằm ngang đặt song song với trục biến dạng (và đường thẳng đứng vng góc với trục biến dạng) mặt phẳng đánh bóng dọc theo phương biến dạng [xem 7.2.3, c)] Độ phóng đại phải chọn cho trường quan sát thu 50 đoạn chặn Trên năm trường quan sát chọn ngẫu nhiên đếm tổng số đoạn chặn 250 CHÚ THÍCH: Nếu kích thước hạt mẫu yêu cầu độ phóng đại thay đổi cho đạt số đoạn chặn u cầu, chiều dài thước đo phải thay đổi cho số đoạn chặn đếm hướng đạt hiệu lực Những qui tắc áp dụng để thực phép chặn đếm đoạn chặn tổ chức hạt pha dùng thước đo thẳng LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Hình - Lưới đo khuyến nghị dùng cho phương pháp đoạn chặn 7.2.1.2 Khi tính số hạt bị chặn, N : - Nếu thước đo cắt ngang qua hạt, N = 1; - Nếu thước đo tận hạt, N = 0,5; - Nếu thước đo tiếp tuyến với biên giới hạt, N = 0,5 7.2.1.3 Khi tính số điểm cắt với biên giới hạt: - Nếu thước đo cắt ngang qua biên giới hạt, P = 1; - Nếu thước đo tiếp tuyến với biên giới hạt, P = 1; - Nếu thước đo cắt ba điểm với biên giới hạt, P = 1,5 CHÚ THÍCH: Phương pháp “Snaidơ-Graff” (Snyder-Graff) mơ tả Phụ lục C, trình bày phương pháp đoạn chặn thẳng thép dụng cụ (thép dụng cụ cao tốc) 7.2.2 Phương pháp đoạn chặn vịng trịn Hình mẫu vịng trịn trình bày Hình hình mẫu khuyến nghị Thước đo gồm có hai ba vịng trịn đồng tâm trình bày Hình vịng trịn đơn Tổng chiều dài ba vòng tròn khuyến nghị lưới đo trình bày Hình 500 mm Độ phóng đại đường kính vịng trịn chọn cho có từ 40 đến 50 đoạn chặn chồng lưới đo lên trường quan sát Trong trường hợp vòng tròn đơn người ta thường dùng vòng tròn lớn có chu vi 250 mm Lúc này, độ phóng đại chọn cho có 25 đoạn chặn Phương pháp đoạn chặn vịng trịn có xu hướng cho giá trị đoạn chặn dài số lượng đoạn chặn Để bù đắp lại điều này, đoạn chặn hình thành ba điểm cắt tính hai đoạn chặn thay cho 1,5 phương pháp đoạn chặn đường thẳng 7.2.3 Sự định giá trị kết đo Số đoạn chặn, N, số điểm cắt, P, đếm số trường quan sát chọn ngẫu nhiên Giá trị trung bình số đoạn chặn, N, số điểm cắt, P, tinh sau: Nếu LT chiều dài thực thước đo thì: NL =N/LT VÀ P L = P/LT Đối với trường hợp tổ chức hạt không đẳng trục, đếm số đoạn chặn, N, số điểm cắt, P, hạt hay biên giới hạt với thước đo thẳng đặt song song với ba phương trục Ba phương tìm hai mặt số ba mặt phẳng kiểm tra (theo chiều dọc trục, mặt cắt ngang mặt nền) Giá trị trung bình số đoạn chặn milimét, N L, giá trị trung bình số điểm cắt milimét, PL , xác định từ bậc ba tích số ba kết đo theo ba hướng trục chính: LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.1 - Hạt khơng chứa song tinh ( ăn mịn nhẹ) x 100 (tiếp theo) Hình B.1 - Hạt khơng chứa song tinh (ăn mịn nhẹ) x 100 ( tiếp theo) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Hình B.1 - Hạt khơng chứa song tinh ( ăn mòn nhẹ) x 100 ( tiếp theo) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.1 - Hạt khơng chứa song tinh ( ăn mòn nhẹ ) x 100 ( tiếp theo) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Cơng ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.1 - Hạt khơng chứa song tinh ( ăn mịn nhẹ ) x 100 ( tiếp theo) Hình B.1 - Hạt khơng chứa song tinh ( ăn mịn nhẹ ) x 100 ( kết thúc) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.2 - Hạt khơng chứa song tinh (ăn mòn nhẹ) X 100 LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.2 - Hạt khơng chứa song tinh (ăn mòn nhẹ) X 100 (tiếp theo) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.2 - Hạt khơng chứa song tinh (ăn mòn nhẹ) X 100 (tiếp theo) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.2 - Hạt khơng chứa song tinh (ăn mòn nhẹ) X 100 (tiếp theo) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.2 - Hạt khơng chứa song tinh (ăn mòn nhẹ) X 100 (tiếp theo) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Cơng ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.2 - Hạt khơng chứa song tinh (ăn mịn nhẹ) X 100 (tiếp theo) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Cơng ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình B.2 - Hạt khơng chứa song tinh (ăn mịn nhẹ) X 100 (tiếp theo) Hình B.2 - Hạt khơng chứa song tinh (ăn mòn nhẹ) X 100 (tiếp theo kết thúc) Phụ lục C (Quy định) Phương pháp đánh giá C.1 Nguyên tắc phương pháp đo diện tích LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Theo lịch sử, vòng tròn đo có đường kính 79,8 mm vẽ đặt chồng lên ảnh tổ chức tế vi hình ảnh sống vịng trịn kính chiếu Độ phóng đại điều chỉnh cho diện tích vịng trịn có chứa 50 hạt Khuyến nghị hạn chế tới mức thấp sai số đếm hạt có quan hệ với vịng trịn khảo sát Hình C.1 - Cách xác định số lượng hạt bao bọc vòng tròn Hai lần đếm thực hiện: n1 số hạt nằm hồn tồn vịng trịn, n2 số hạt bị vòng tròn cắt Tổng cộng số hạt tương đương bằng: n 100 = n + (C.1) Số hạt milimét vuông, m, bề mặt mẫu, tính theo cơng thức: m = 2n100 (C.2) trường hợp độ phóng đại bất kỳ, g m = (g2 /5000)ng (C.3) Trong 5000 diện tích vịng trịn quan sát tính milimét vuông Con số gần giả thiết rằng, hạt cắt với vịng trịn có nửa hạt nằm vịng trịn, cịn nửa hạt nằm ngồi vịng trịn Giả thiết có hiệu lực thước thẳng cắt ngang qua tổ chức hạt, song khơng có hiệu lực thước đo cong Sai lệch sản sinh theo xu hướng tăng lên số hạt vòng tròn khảo sát giảm Nếu số hạt nằm vịng trịn khảo sát 50, sai lệch khoảng % Cách đơn giản để tránh sai lệch này, không kể tới số lượng hạt hình khảo sát, sử dụng hình vng hình chữ nhật Tuy nhiên, tiến hành đếm cần phải có chút thay đổi Trước hết, giả thiết hạt bị cắt bốn góc hình xét bình qn hạt nằm hình cịn hạt nằm ngồi hạt bị cắt bốn góc hình xét bình qn thỡ ẳ ht nm hỡnh cũn ắ ht nm ngồi hạt bị cắt bốn góc hình gộp lại có hạt nằm hình Tạm gác sang bên số hạt bốn góc, phép đếm thu n1, số hạt hoàn toàn nằm khung; n2 số hạt bị cạnh bên khung cắt (xem Hình C.2) Cơng thức tính C.1 là: m100 = (n1 + 0,5n2 + 1) (C.4) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Hình C.2 - Cách đánh giá số hạt bị chặn cắt Số hạt milimét vuông, m, bề mặt mẫu là: m = (g2 / AF)n100 (C.5) Trong AF diện tích vịng khảo sát đếm hạt, tính milimét vng Diện tích trung bình hạt, tính milimét vng, tinh theo cơng thức: (C.6) Người ta sử dụng rộng rãi để tính giá trị trung bình đường kính hạt theo công thức đây, song việc sử dụng cách tính gần khơng khuyến nghị hạt khơng có mặt cắt hình vng (C.7) Một giá trị thông thường m tương ứng với giá trị G, giá trị m tính từ công thức (C.2) (C.3) nằm giới hạn cho Bảng C.1 tương ứng với giá trị số nguyên G C.2 Phương pháp “Snyder-Graff” 5) C.2.1 Phạm vi áp dụng Phương pháp dùng để xác định kích thước hạt austenit trước thép dụng cụ cao tốc sau ram phương pháp giá trị trung bình đoạn chặn thẳng C.2.2 Chuẩn bị mẫu Mẫu lấy từ sản phẩm thường trạng thái sau ram, khơng có nhiệt luyện bổ sung Mẫu sau đánh bóng tẩm thực dung dịch nital có chứa 10 % thể tích axit nitric cồn ethanol Thời gian tẩm thực mẫu đủ dài để rõ biên giới hạt austenit trước Có thể cần phải thực vài ba lần đánh bóng/tẩm thực xen kẽ Bề mặt mẫu lên màu nhiều hay tùy thuộc vào dạng nhiệt luyện mà sản phảm trải qua C.2.3 Cách đo Ở độ phóng đại x 1000, phải đếm số hạt bị chặn thước đo thẳng có chiều dài 125 mm Năm lần đếm tiến hành theo phương khác trường quan sát chọn tùy ý C.2.4 Kết Nếu khơng có quy định khác, số lượng hạt bi chặn trung bình năm lần đếm đặc trưng cho kích thước hạt Kích thước trung bình đoạn bị chặn xác định từ giá trị 5) Snyder, R.W Graff, Nghiên cứu cấu trúc hạt thép gió tơi Kim loại tiên tiến (1938) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Bảng C.1 - Quan hệ số hạt đếm với thông số khác Chỉ số kích thước hạt Số hạt milimét vng m Đường kính trung bình hạt Diện tích trung bình hạt Giá trị giới hạn Giá trị trung Số đoạn bình bị chặn đoạn bị chặn trung bình l 1mm thước đo mm G Giá trị danh nghĩa Từ (>) Đến (