鋼中非金屬夾雜物含量雖然少，但對(duì)鋼的性能影響極大，所以必須對(duì)它進(jìn)行定性和定量的檢測(cè)。對(duì)于軸承鋼也是如此，根據(jù)夾雜物在顯微鏡下不同的光學(xué)特征，可以定性鑒定鋼中非金屬夾雜物，在結(jié)合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)微區(qū)成分分析可以定量評(píng)定夾雜物的級(jí)別，綜合來(lái)判定鋼的質(zhì)量，進(jìn)而找出規(guī)律，改進(jìn)工藝，盡可能減少有害夾雜物的含量，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
非金屬夾雜物的定量評(píng)級(jí)
國(guó)標(biāo)評(píng)級(jí)
定量測(cè)定是優(yōu)質(zhì)鋼以及高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼的常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目之一。夾雜物類型已知的條件下，采用標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)比較法，以判定鋼材質(zhì)量的優(yōu)劣或是否合格。夾雜物的評(píng)級(jí)可以根據(jù)GB/T10561—2005標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。試樣經(jīng)過(guò)仔細(xì)拋光，夾雜物應(yīng)保存完好，不經(jīng)侵蝕在放大100倍顯微鏡下觀察。把試樣上夾雜物最嚴(yán)重的視場(chǎng)與標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別圖片比較來(lái)評(píng)定其等級(jí)。GB/T10561—2005標(biāo)準(zhǔn)列出三類夾雜物的級(jí)別圖。氧化物為一類，硫化物又按照夾雜物最嚴(yán)重的粗細(xì)分為兩個(gè)系列，每一個(gè)系列分5級(jí)，級(jí)別越高，表示夾雜物含量越多。評(píng)級(jí)時(shí)若不能評(píng)成整數(shù)，可以采用半級(jí)。作為重要零件用的合金結(jié)構(gòu)鋼或工具鋼，應(yīng)根據(jù)零件的要求定出非金屬夾雜物的合格級(jí)別，對(duì)于合金結(jié)構(gòu)鋼，一般最高級(jí)別不得超過(guò)氧化物及硫化物各3級(jí)，兩者之和為5.5級(jí)。
高碳鉻軸承鋼則按照GB/T18254—2016標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類及評(píng)級(jí)。按GB/T 10561—2005中的A法進(jìn)行評(píng)級(jí),其檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合下列規(guī)定:
a) 對(duì)于A類、B類、C類、D類的非金屬類夾雜物，模注鋼所有試樣三分之二和每個(gè)鋼錠至少有一個(gè)試樣以及所有試樣的平均值應(yīng)不超過(guò)表3規(guī)定；連鑄鋼所有試樣三分之二和所有試樣的平均值應(yīng)不超過(guò)表3規(guī)定;
b)對(duì)于DS類的非金屬夾雜物，其最大值應(yīng)不超過(guò)表3的規(guī)定;
c) 對(duì)于氮化鈦:牌號(hào)G8Cr15、GCr15鋼材應(yīng)按形貌分別并人B類、D類、DS類評(píng)級(jí),其他牌號(hào)的鋼材由供需雙方協(xié)商評(píng)級(jí)。
軸承鋼中非金屬夾雜物的合格級(jí)別
為了定量研究夾雜物對(duì)性能的影響，需要測(cè)定夾雜物的大小及間距的統(tǒng)計(jì)分布，在夾雜物較細(xì)小時(shí)，要在電鏡下進(jìn)行。定量測(cè)定要求測(cè)定較多的視場(chǎng)以求得統(tǒng)計(jì)分布。自動(dòng)圖像分析儀的應(yīng)用可以大大加速測(cè)定工作的進(jìn)程，并獲得較為準(zhǔn)確的結(jié)果。
JK標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)
將夾雜物分為A、B、C和D四個(gè)基本類型，它們分別是硫化物、氧化鋁、硅酸鹽和球狀氧化物。每類夾雜物按照厚度和直徑的不同又可分為細(xì)系和粗系兩個(gè)系列，每個(gè)夾雜物由表示夾雜物數(shù)量遞增的五級(jí)圖片（1~5）組成。評(píng)定夾雜物級(jí)別時(shí)，允許評(píng)半級(jí)。結(jié)果是用每個(gè)試樣每類夾雜物最惡劣視場(chǎng)的級(jí)別數(shù)表示。鋼中非金屬夾雜物的評(píng)定方法可以參照GB/T10561—2005標(biāo)準(zhǔn)。
ASTM評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
ASTM標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖又稱修改的JK圖，評(píng)級(jí)圖中夾雜物的分類，系列的劃分均與JK評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)圖相同，但評(píng)級(jí)圖由0.5~2.5組成，它適用于評(píng)定高純度鋼的夾雜物，常用于承受較大壓延量的產(chǎn)品中，如板材、管材和線材等。結(jié)果是用每類夾雜物不同級(jí)別的視場(chǎng)總數(shù)來(lái)表示。
