1. Главная
2. Услуги испытательной лаборатории механических испытаний образцов SPECTR-LAB
3. Металлографический анализ — металлографические исследования микроструктуры

• 

  Описание структур

  Металлографическое исследование и описание микроструктуры стали, чугуна или сплавов. Выявление структурных составляющих, фаз,…

  Описание структур

  2 890 руб

  Заказать

  Арт.spl00028
• 

  Определение глубины обезуглероженного слоя

  Определение глубины обезуглероженного слоя в стальных изделиях после термообработки по ГОСТ 1763. Применяется при контроле…

  Определение глубины обезуглероженного слоя

  2 890 руб

  Заказать

  Арт.spl00027
• 

  Определение балла зерна

  Определение балла зерна (размера аустенитного зерна) в стали и сплавах по ГОСТ 5639. Металлографический метод, оптический…

  Определение балла зерна

  2 890 руб

  Заказать

  Арт.spl00026
• 

  Определение неметаллических включений

  Определение содержания и характера неметаллических включений в стали (оксиды, сульфиды, силикаты) методами ГОСТ 1778 с оценкой по…

  Определение неметаллических включений

  2 890 руб

  Заказать

  Арт.spl00025

Что мы определяем

• Балл зерна — размер аустенитного зерна по ГОСТ 5639.
• Неметаллические включения — содержание и характер по ГОСТ 1778.
• Глубину обезуглероженного слоя в стальных изделиях.
• Описание микроструктуры — фазовый состав и характер термообработки.

Как проходит работа

• Образец вырезаем без перегрева, запрессовываем, шлифуем и полируем до зеркальной поверхности.
• Шлиф травят реактивом, выявляющим структуру исследуемого материала; загрязнённость неметаллическими включениями по ГОСТ 1778 оценивают на нетравленых шлифах (п. 6.1.1, 6.2.1).
• Структуру изучают под металлографическим микроскопом и сравнивают с эталонными шкалами стандартов.

Что устанавливают ГОСТ 5639-82 и ГОСТ 1778-2022 для металлографического анализа

Микроструктуру оценивают по двум стандартам: ГОСТ 5639-82 — методы выявления и определения величины зерна сталей и сплавов, ГОСТ 1778-2022 — металлографические методы определения неметаллических включений в металлопродукции из сталей и сплавов. ГОСТ 1778-2022 введён в действие с 1 июня 2023 года взамен ГОСТ 1778-70.

ГОСТ 5639-82: величина зерна

• Определяют величину действительного зерна (после горячей деформации или любой термической обработки), склонность зерна к росту и кинетику роста зёрен; режим нагрева — температуру и время выдержки — устанавливает документация на сталь или сплав.
• Место отбора и число образцов устанавливает нормативно-техническая документация (п. 1.1); если указаний нет, испытание проводят на одном образце (п. 1.1.2). Площадь сечения шлифа — не менее 1 см², для металлопродукции толщиной менее 8 мм допускаются шлифы меньшей площади (п. 1.2).
• Границы зёрен выявляют травлением, цементацией, окислением, по сетке феррита или цементита, по сетке перлита (троостита) или вакуумным термическим травлением; метод выбирают по химическому составу стали и цели испытания (п. 2.1).
• При травлении действительное зерно выявляют на образцах без дополнительной термической обработки (п. 2.1.1.2); с поверхности удаляют обезуглероженный слой, изготавливают микрошлиф и травят (п. 2.1.1.4). Если документация не оговаривает режим выявления зерна аустенита, для низкоуглеродистых сталей температура нагрева — (930 ± 10) °C, выдержка — не менее 1 и не более 3 ч (п. 2.1.1.3).
• Сравнение с эталонами проводят при увеличении 100× (допускается 90–105×) после просмотра всей площади шлифа (п. 3.3.1). Шкалы 1 и 2 применяют для всех сталей и сплавов, шкалу 3 — для аустенитных, в которых после травления выявились двойники (п. 3.3.4).
• Если зёрна отличаются от основного номера более чем на 1 номер и занимают более 10 % площади шлифа, структура разнозернистая и оценивается двумя и более номерами (п. 3.3.6).
• При подсчёте зёрен увеличение подбирают так, чтобы на поверхности было не менее 50 зёрен (п. 3.4.2.2); считают не менее чем в трёх характерных местах шлифа (п. 3.4.2.3), расхождение трёх определений — не более 50 % (п. 3.4.2.7).
• Подсчёт пересечений применяют и для зерна удлинённой формы (п. 3.2): отрезок должен пересекать не менее 10 зёрен, измерения проводят не менее чем в пяти местах шлифа, расхождение пяти определений — не более 50 % (п. 3.5.2).
• Результаты записывают в протокол (п. 3.8); рекомендуемая форма — приложение 7: марка стали или сплава, метод выявления и определения величины зерна, номер величины зерна, средний диаметр, средний условный диаметр, средняя площадь сечения зерна.

ГОСТ 1778-2022: неметаллические включения

• Стандарт устанавливает металлографические методы определения загрязнённости металлопродукции из стали и сплавов неметаллическими включениями (разд. 1). Метод и число образцов указывают в документах на металлопродукцию, образцов — не менее шести от каждой плавки (п. 5.1); рекомендации по выбору методов — приложение А (п. 4.2).
• Методы: Ш (варианты Ш1–Ш16) — сравнение полей зрения шлифов с эталонными шкалами; К (К1–К2) — подсчёт количества включений; П (П1–П4) — подсчёт количества и объёмного процента включений; Л (Л1–Л2) — линейный подсчёт включений в отливках (п. 4.1).
• Образцы вырезают способом, не изменяющим структуру металла (п. 5.9); шлиф не должен иметь царапин и посторонних загрязнений (п. 5.8). Для шлифов с продольным направлением волокон длину образца выбирают так, чтобы площадь шлифа была не менее 400 мм²; шлифы не менее 100 мм² допускаются, если толщина или диаметр менее 10 мм (п. 5.5).
• Метод Ш: нетравленые шлифы под микроскопом (п. 6.1.1); в деформированной металлопродукции — шлифы с продольным направлением волокон при диаметре или толщине не менее 6 мм, если документы на продукцию не устанавливают иное (п. 6.1.1).
• Шкалы метода Ш: оксиды строчечные и точечные, силикаты хрупкие, пластичные и недеформирующиеся, сульфиды, нитриды и карбонитриды строчечные и точечные, нитриды алюминия (п. 6.1.2). Допускается оценка в 0,5; 1,5; 2,5 балла и т. д., баллом 0 оценивают отсутствие какого-либо вида включений (п. 6.1.2.4).
• Метод К: подсчёт включений по всей площади нетравленого шлифа (п. 6.2.1); увеличение 200, цена деления окулярной шкалы (0,005 ± 0,0005) мм, оксидные, сульфидные, нитридные и карбонитридные включения считают отдельно по группам (п. 6.2.2).
• Метод П: нетравленые шлифы с поперечным направлением волокон (п. 6.3.1); шлиф расчерчивают от края до центра на пять равных зон (п. 6.3.5); объёмный процент вычисляют с точностью до 0,0001 (п. 6.3.11).
• Метод Л: нетравленые шлифы (п. 6.4.1); длина подсчёта — не менее 3 см (п. 6.4.2).

Метод, вариант и нормы задаёт документация на вашу металлопродукцию — укажите её в заявке на определение балла зерна или определение неметаллических включений.

Сроки, цена и документы

Стоимость — от 2 890 ₽, расчёт бесплатный. Срок — 1–3 рабочих дня. Результат — протокол с указанием методики, полученных значений и заключением; при необходимости прикладываются снимки структуры.

Лаборатория в Москве, образцы из регионов принимаем транспортной компанией: +7 (499) 490-66-00, контакты.

Сопутствующие разделы: металлографический микроскоп, отрезка образцов, расходные материалы для металлографии и смола для запрессовки. Статьи в блоге: величина зерна, макрошлиф и микрошлиф и неметаллические включения.

Материалы по теме

• Микроструктура стали 45 — феррит, перлит и что меняет термообработка.
• Микроструктура стали 40Х — мартенсит, сорбит отпуска и признаки нарушения режима.
• Микроструктура стали 20 — цементованный слой и зона сварного шва.
• Микроструктура стали 09Г2С — мелкое зерно, полосчатость и ЗТВ шва.
• Микроструктура стали ШХ15 — зернистый перлит и карбидная сетка.
• Травление металлографических шлифов — реактивы, режимы и ошибки.
• Обезуглероженный слой — как измеряют по ГОСТ 1763-68.
• Полосчатость структуры — оценка по ГОСТ 5640.
• Микроструктура чугуна — форма графита и металлическая основа.
• Микроструктура 12Х18Н10Т — аустенит, карбиды титана и дельта-феррит.

Частые вопросы

Можно ли по структуре определить, была ли термообработка?

Да. Характер структуры показывает вид и качество термообработки, а также позволяет выявить перегрев и другие отклонения технологии.

Какой минимальный размер образца?

Достаточно фрагмента, из которого можно вырезать шлиф площадью около сантиметра. Точнее подскажем по вашей задаче.

Прикладываете ли вы фотографии структуры?

Да, снимки микроструктуры включаются в протокол по запросу.

Требования к образцам

Требования приведены по текстам стандартов: ГОСТ 5639-82. Если у вас заготовка, из которой образец ещё надо вырезать, — напишите нам, подскажем по подготовке.