晶粒材料分析(晶粒面积长度材料比较法)「晶粒大小对材料性能的意义」

金属晶粒的尺寸(或晶粒度)对其在室温及高温下的机械性质有决定性的影响,晶粒尺寸的细化也被作为钢的热处理中最重要的强化途径之一。
因此,在金属性能分析中,晶粒尺寸的估算显得十分重要。
那么根据一张金相照片我们能从中得到哪些信息呢?一、晶粒度概述晶粒度表示晶粒大小的尺度。
金属的晶粒大小对金属的许多性能有很大影响。
晶粒度的影响,实质是晶界面积大小的影响。
晶粒越细小则晶界面积越大,对性能的影响也越大。
对于金属的常温力学性能来说,一般是晶粒越细小,则强度和硬度越高,同时塑性和韧性也越好。
二、测定平均晶粒度的基本方法一般情况下测定平均晶粒度有三种基本方法:比较法、面积法、截点法。
具体如下1、比较法:比较法不需计算晶粒、截矩。
与标准系列评级图进行比较,用比较法评估晶粒度时一般存在一定的偏差(±0.5级)。
评估值的重现性与再现性通常为±1级。
2、面积法:面积法是计算已知面积内晶粒个数,利用单位面积晶粒数来确定晶粒度级别数。
该方法的精确度中所计算晶粒度的函数,通过合理计数可实现±0.25级的精确度。
面积法的测定结果是无偏差的,重现性小于±0. 5级。
面积法的晶粒度关键在于晶粒界面明显划分晶粒的计数图:面积法3、截点法:截点数是计算已知长度的试验线段(或网格)与晶粒界面相交截部分的截点数,利用单位长度截点数 来确定晶粒度级别数。
截点法的精确度是计算的截点数或截距的函数,通过有效的统计结果可达到 ±0.25级的精确度。
截点法的测量结果是无偏差的,重现性和再现性小于±0.5级。
对同一精度水平,截点法由于不需要精确标计截点或截距数,因而较面积法测量快。
同心圆测量线(截点法)三、金相图具体案例分析以上只是大致的测定方法太过笼统,如果真的拿到一个具体的微观照片,我们该怎么做呢?下面我们来看一下具体操作与计算方法。
1、确定照片的放大率先测量微观照片的尺寸,长度或宽度选择其一,然后测量出试样的实际长度或者宽度放大率=图片距离/实际距离2、找出晶粒度级别数计算出放大率之后就可以确定晶粒度级别数。
首先要计算出试样中的晶粒数。
晶粒数=完整的晶粒数+0.5倍的部分晶粒。
完整晶粒的晶界都是可观察到的。
其次计算出实际面积,实际面积=图片长/放大率 x 宽/放大率根据ASTM标准中的计算公式:N=2(n-1)其中N是指放大100倍下每平方英寸的晶粒数,n是指晶粒级别数。
进行单位换算之后可得到N的值。
最后可计算出晶粒级别数n。
3、计算出平均晶粒直径平均晶粒直径=试样的实际长度/截取部分的晶粒数实际长度=截线长度/放大率来源:国际金属在线
晶粒材料分析(晶粒面积长度材料比较法)
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