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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法 1 ASTM E112 - 13 测定平均晶粒度的标准试验方法 (中文版) Standard Test Methods for Determining Average Grain Size 美国材料与试验协会 2013

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

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ASTM E112 - 13 测定平均晶粒度的标准试验方法 

(中文版) 

Standard Test Methods for 

Determining Average Grain Size 

美国材料与试验协会

2013

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

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目  录 

引 言 ................................................................................................................................................1

1. 范围 .............................................................................................................................................1

2. 引用文件 .....................................................................................................................................3

3. 术语 .............................................................................................................................................3

4. 意义和用途 .................................................................................................................................6

5. 使用的一般事项 .........................................................................................................................7

6. 取样 .............................................................................................................................................7

7. 试样 .............................................................................................................................................7

8. 校验 .............................................................................................................................................8

9. 显微照片的制备 .........................................................................................................................8

10. 比较法 .......................................................................................................................................8

11. 面积计算法(或Jeffries法)(3) .........................................................................................13

12. 一般截距法 .............................................................................................................................17

13. Heyn(5)线截距法.....................................................................................................................18

14. 圆截距法 .................................................................................................................................19

15. 统计分析 .................................................................................................................................23

16. 非等轴晶粒形状的试样..........................................................................................................24

17. 含有两相或多相或多组分的试样..........................................................................................26

18. 报告 .........................................................................................................................................27

19. 精确度和偏差..........................................................................................................................28

20. 关键词 .....................................................................................................................................29

附录(强制性信息) ....................................................................................................................30

附录(非强制性信息).................................................................................................................40

参考文献 ........................................................................................................................................46

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

测定平均晶粒度的标准试验方法1

本标准以固定代号E112形式颁发,紧跟代号后面的数字显示该文献初始使用年份或,如果是修订本,

该数字显示其 后修订年份。括弧内的数字(ɛ)显示 后重新审批的年份。上标小字体显示从 后修订可

重新审批时的编辑变化。

本标准由国防部门机构批准使用。

引 言

测定金属材料平均晶粒度的方法主要是测量程序问题,因为它们纯属几何学问题,所以

与待测量金属和合金无直接关系。实际上,这些基本程序一也可用于非金属材料的晶粒、晶

体和晶胞尺寸的测定。如果材料的组织在表观上接近于某一个标准比较图,则可以应用比较

法,但比较图不能用于单个晶粒的测定。

1. 范围

1.1 本试验方法适用于平均晶粒度的测量,它包括了比较法、面积计算法(或 Jeffries 法)

和截距法。这些方法也可用于具有表观上与标准比较图中所示的金属组织相类似组织的非金

属材料。这些试验方法主要用于测定单相的晶粒组织,但也可用于测定多相或多组分试样中

的特定型式的晶粒结构的平均晶粒度。

1.2 本试验方法用于测定具有晶粒面积、直径或截距长度成单峰分布的试样的平均晶粒度。

这些分布约为对数正态分布。本试验方法并不包含来确定这些分布性质的方法。试验方法

E1181 中描述了具有双峰晶粒度分布的试样中的晶粒度的表征。试验方法 E930 中描述了在

一个细晶组织中单个极粗晶粒的测量。

1.3 本试验方法仅涉及平面晶粒度的测定,即由截取平面揭示的二维晶粒截面的表征。空间

晶粒度的测定,即试样体积中三维晶粒的测量则超出了本试验方法的范围。

1.4 本试验方法描述了采用比较法时用一种标准分级图谱,或采用人工计数法时用单纯样板

的人工操作技术;试验方法 E1382 中描述了测量晶粒度的半自动数字表或自动图像分析仪

的使用。

1.5 本试验方法仅涉及建议的试验方法,其中没有什么内容应认作为定义或建立受试材料是

1这些测试方法受 ASTM E04 冶金委员会管辖,并由 E04.08 晶粒度分委会负责。 现行版本在 2013 年 10 月 1 日批准,,2014 年 1 月发布, 初版本在 1955 年批准。之前版本在 2012 年以

E112 – 12 形式出版。DOI:10.1520/E0112-13。

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

否接收或适合使用的界限。

1.6 量值用 SI 单位表示,这些单位应视为标准值。如列出了等效的英制数值,则其是放在

括号内,且它可能是近似值。

1.7 本标准不准备论及与本标准使用有关的所有安全内容,本标准的使用者有责任制定适当

的符合安全和健康要求的操作方法.并在使用之前确定规章限制的适用性。

1.8 各章节顺序如下:

章节 编号

范围 1

引用文件 2

术语 3

意义和用途 4

使用的一般事项 5

取样 6

试样 7

校准 8

显微照片的制备 9

比较法 10

面积计算法(Jeffries 法) 11

一般截距法 12

Heyn 线截距法 13

圆截距法 14

Hilliad 单圆法 14.2

Abrams 三圆法 14.3

统计分析 15

非等轴晶粒形状的试样 16

含有二相或多相或多组分的试样 17

报告 18

精度和偏差 19

关键词 20

附录:

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

ASTM 晶粒度级号的基本原理 附录 A1

不同晶粒度测量方法之间的换算公式 附录 A2

铁素体和奥氏体钢的奥氏体晶粒度 附录 A3

断口晶粒度方法 附录 A4

对形变铜和铜基合金的要求 附录 A5

特殊情况下的应用 附录 A6

附件:

实验室间晶粒度测量的结果 附件 X1

引用附加件 附件 X2

2. 引用文件

2.1 ASTM标准2

E3 金相样品制备的标准方法

E7 金相学的有关术语

E407 金属和合金显微浸蚀的标准方法

E562 用系统的人工数点测定体积分数的标准推荐操作法

E691 为测定试验方法精度进行的实验室之间研究的操作法

E883 反射光显微照相术指南

E930 对一个金相断面观察到的 大晶粒估算的试验方法(ALA 晶粒度)

E1181 对于双峰晶粒度表征的试验方法

E1382 用半自动和自动图像分析测定平均晶粒度的试验方法

2.2 ASTM 附加件:

2.2.1 完整的附加件表见附录 X2。

3. 术语

3.1 定义一本试验方法所用的术语的定义见术语 ASTM E7。

3.2 本标准专用术语的定义:

3.2.1 ASTM 晶粒度级数—ASTM 晶粒度级数 G 原始定义为

2如需参照ASTM 标准,访问ASTM 网站www.astm.org,或联系ASTM客户服务[email protected]。如需要

《ASTM标准年鉴》的内容信息,浏览ASTM 网站的标准索引页。

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

(1)

式中 N AE为在 100 倍放大倍数下每平方英寸的晶粒数。要得到 1 倍下每平方毫米的晶

粒数,应将此数乘以 15.50。

3.2.2 晶粒—在整个多晶材料中具有相同原子排列的单个晶体;晶粒内包含或不包含有孪生

区域或亚晶粒。

3.2.3 晶界—晶界是结构相同而取向不同晶粒之间的界面。在三维多晶材料中的两维平面上,

被一个单独晶粒包围的相邻晶粒之间的晶粒边界组成了两维尺寸晶粒的轮廓线,其可通过光

学显微镜观察并使用本测试方法中的工艺进行计数或测量。

3.2.4 晶界截点法,P-测试线跨越晶界或者相切(相切一次作为一个交叉点)的次数(三联

点交叉视为 1-1⁄2 交叉点)。

3.2.5 晶粒截取计数,N—测定检测线通过抛光平面上单个晶粒交切的次数(相切认为是半

个截取:终止在一个晶粒内的检测线被认为是半个截取)。

3.2.6 截距长度—由于检测线的随机放置,在任何位置穿过晶粒的检测线段上二个相对、相

邻晶界交截点之间的距离。

3.3 符号:

α=二相(组分)显微结构中的基体晶粒;

A=试验面积;

Ā=平均晶粒截面积;

AIl=在一纵向平面上的晶粒伸长比或各向异性指数;

=晶粒的平均直径(图片 III);

=平均空间(体积计算)晶粒直径;

f=面积计算法的 Jeffries 乘法因子;

G=ASTM 晶粒度级数;

=平均截线长度;

=二相(组分)显微结构中。基体相的平均截线长度;

=非等轴晶粒结构的纵向面上的平均截线长度;

=非等轴晶粒结构的横向面上的平均截线长度;

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=非等轴晶粒结构的沿面方向面上的平均截线长度;

lO=对用截距法宏观或显微测定晶粒度确定 G 和 l 及 N1)关系的 32.00mm 基准截距长度;

L=检测线的长度;

M=所用的放大倍率;

Mb=图谱所用的放大倍率;

n=测量的视场数;

Nα=二相、组分,显微结构中检测线截取的 α晶粒数;

NA=1 倍下每 mm2 的晶粒数;

NAα=二相(组分)显微结构中 1 倍下每 mm2 的晶粒数;

NAE=100 倍下每平方英寸的晶粒数;

NAl=一个非等轴晶粒结构纵向面上的 NA;

NAt=一个非等轴晶粒结构横向面上的 NA;

NAp=一个非等轴晶粒结构沿面方向平面上的 NA;

Ni=一个检测线截取的数目;

Ninside=一根检测圆内的完整晶粒数;

Nintercepted=被一个检测圆截取的晶粒数;

NL=单位长度检测线截取的数目;

NLl=一个非等轴晶粒结构纵向面上的 NL;

NLt=一个非等轴晶粒结构横向面上的 NL;

NLp=一个非等轴晶粒结构沿面方向面上的 NL;

Pi=晶界与一根检测线的交截数;

PL=晶界与单位长度检测线的交截数;

PLl=一个非等轴晶粒结构纵向面上的 PL。

PLt=一个非等轴晶粒结构横向面上的 PL。

PLp=一个非等轴晶粒结构沿面方向面上的 PL。

Q=对显微测定晶粒度用非标准放大倍率对比较图级数的修正系数;

Qm=对宏观测定晶粒度用非标准放大倍率对比较图级数的修正系数;

s=标准偏差

Sv=单相结构的晶界表面积与体积之比;

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Svα=二相(组分)结构的晶界表面积与体积之比;

t=测定置信度区间的研究人员的 t 因子;

Vvα=二相(组分)显微结构中 α相的体积分数;

95%CI=95%的置信区间;

%RA=相对精度,%。

4. 意义和用途

4.1 本试验方法适用于全部或主要由单相组成的所有金属的平均晶粒度的评定方法和表示

规则。双相或单相及一种成分的试样的晶粒度可组合使用两种方法进行测量,即测量相的体

积分数和截点或平面数(见第17节)。本试验方法还可用于外观类似于比较图中所示的金属

组织的其他任何组织。评定晶粒度的三种基本方法如下:

4.1.1 比较法—比较法不要求对晶粒、截距或相截计数,但从名称上就可以看出,它包括晶

粒结构与分级图谱的比较,可以是挂图,透明的塑料覆面的形式,也可是一个目镜标线。比

较的晶粒度等级要比实际的晶粒度略粗(1/2~≤1G)(见 X1.3.5)。这似乎是一个通常的偏差。

比较图片评级的复测正确度和再现性通常为±1 级的晶粒度级数。

4.1.2 面积计算法—面积计算法涉及在一个已知的面积中晶粒数的实际计数。用单位面积上

的晶粒数 NA,来测定 ASTM 晶粒度级数,G。该方法的精度是所计的晶粒数的一个函数。

通过合理计数就可得到±0.25 晶粒度单位的精度。结果无偏差,复测正确度和再现性小于±

0.5 晶粒度单位。精确计数要求标出已计数的晶粒。

4.1.3 截距法—截距法包括了被一根检测线截取的晶粒数,或晶界与一根检测线,单位长度

检测线相交的数的实际计数,用于计算平均截线长度 。 用于测定 ASTM 晶粒度级数 G。

此方法的精度是所计的截距数或交点数的一个函数。以适当的努力就可得到优于±0.25 晶粒

度单位的精度。结果无偏差:复测正确度和再现性小于±0.5 晶粒度单位。由于精度计数不

需要标出截距或交点就能进行,因此对于同样的精确度水平,截距法要快于面积计算法。

4.2 对于等轴晶粒的试样, 方便的方法是将试样与标准图进行比较。对于绝大多数工业用

途,这种方法的准确性已足够了。对于更高精确度测定平均晶粒度时,可采用截距法或面积

计算法。对于由伸长晶粒构成的组织,截距法更为有效(见第 16 节)。

4.3 有争议时,截距法在各种情况下都作为仲裁方法采用。

4.4 不要企图评定高度冷加工材料的平均晶粒度。如果必须要晶粒度测定的话,则部分再结

晶的锻轧合金和轻度到中等程度的冷加工材料可将其视为非等轴晶粒的组织。

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

4.5 不得根据本标准比较图进行单个晶粒测量。当一个平面通过晶粒的三维列阵时,其结果

反映为晶粒度的典型对数正态分布才绘制成这些图。由于它们取决于平面截面和三维列阵的

关系,示出了晶粒尺寸分布在很小到很大的范围内,因此,这些图不能用于对单个晶粒的测

量。

5. 使用的一般事项

5.1 在应用这些方法时,重要的是要认识到晶粒度的评定并不是一种精确的测量。金属组织

是尺寸和形状都不相同的三维晶体的聚合体。即使所有这些晶体的尺寸和形状都相同,由随

意一个平面(观察面)通过这样的组织生产的晶粒截面将会有一个取决于平面切割每个单晶

体使面积 大值变到零的分布。显然,没有两个视场是能够完全相同的。

5.2 在显微组织中,晶粒的大小和位置通常完全是任意的。布置一个名义上的试验方式随机

过程不能改善其随机性,但如果测量集中在试样的某一部分,则随机过程可能产生出差的代

表性。代表性意味着试样上所有的部分都对试样结果产生影响,而不是如有时所设想的那样,

选择平均晶粒度视场。当公正的专家进行测定时,肉眼选择视场,或舍去极端的测量结果也

许并不曲解平均概念,但在所有情况下,这会给出一个高精确度的错觉。为了有代表性的取

样,可在心里将试样的面积划分为几个相等的互相连接的小区域,并预先规定载物台的位置,

这些位置大约在这些小区域的中心。把载物台依次调到每个位置上,采用盲目方式,即关灭

灯光,关闭光栅,或者将眼睛移开。这样选定的位置不要再修正,只有以这种方式选定的视

场上进行测量对其精确度和偏差来说才是有效的。

6. 取样

6.1 应选择试样来代表一炉、一个处理批或产品中的平均状态,或评定预期的沿着一个产品

或元件方向或横向的变化,这取决于受试材料的性质以及研究的目的。取样的部位和数量应

根据双方的协议。

6.2 试样不得取自受剪切、气割或会使晶粒结构发生变化其它工艺影响的区域;

7. 试样

7.1 一般来说,如果晶粒结构是等轴的,则试样方向可以是任意的。但在一个热加工过的试

样中,只有通过检查平行于变形轴的抛光面才能确定是否是等轴晶粒结构。

7.2 如一个纵向试样上的晶粒结构是等轴的,则在这个面上,或其它面上的晶粒度测量是等

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效的,不会超出这些试验方法的统计精确度。如晶粒结构不是等轴的,而是伸长的,在试样

上以不同的方向测得的晶粒度则会不同。在这种情况下,则至少应评定三个主要面,横向、

纵向和沿面方向(对圆棒为径向和横向)中的两个面的晶粒度,并按第 16 章所述求平均,

得到平均晶粒度。如采用定向检测线,而不是检测圆,则仅用两个主要试验面就能进行板材

或薄板试样中的非等轴晶粒的截距计数,而不需要面积计算法所要求的所有三个面。

7.3 抛光表面应有足够大的面积,使在所要求的放大倍率下允许测量至少五个视场。在大多

数情况下,除了薄板和丝材试样外, 小抛光表面积为 160mm2(0.25 英寸 2)才是合理的。

7.4 应按 ASTM E3 推荐的规程,对试样进行截取、镶嵌(必要时)、磨削和抛光。使用 ASTM

E407 所列出的一种浸蚀剂来浸蚀试样,以显示出大多数或全部的晶界、参见附录 A3)。

8. 校验

8.1 用一台式测微计测定每个物镜、目镜与膜盒的实际线性放大倍数,或将变焦设定在±2

%之内。

8.2 用一把毫米尺测定检测直线的实际长度或作为格子的检测圆的直径。

9. 显微照片的制备

9.1 在应用显微照片来评定平均晶粒度时,照片应按指南 E883 制备。

10. 比较法

10.1 比较法适用于等轴晶粒的完全再结晶的材料或铸态材料。

10.2 采用比较方便的比较法评定晶粒度时,经个人和实验室之间的反复检测都表明,除非

标准的表观与试样的很接近,否则便会出现误差。为了将这种误差减至 小,提供的比较图

片分为下列四种类型:3

10.2.1 图片 I—无孪晶的晶粒(无反差浸蚀),包括下列晶粒度级数:00, 0, 1/2, 1, 11

/2, 2, 21/2,

3, 31/2, 4,41/2, 5, 51/2, 6,61/2, 7,71/2, 8, 81/2, 9, 91/2, 10, 放大 100 倍。

10.2.2 图片 II 一有孪晶的晶粒(无反差浸蚀),包括下列晶粒度级数:1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,8, 放

大 100 倍。

10.2.3 图片 III 一有孪晶的晶粒(反差浸蚀),包括下列晶粒名义直径:0.200, 0.150,0.120,

3可从 ASTM 总部获得 I, II, III,及 IV 型板材。订购附件: ADJE11201P (I 型板), ADJE11202P (II 型板), ADJE11203P (III 型板), and ADJE11204P (IV 型板)。

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0.090,0.070,0.060,0.050,0.045,0.035,0.025,0.020,0.015,0.010,0.005 放大 75 倍。

10.2.4 图片 IV—钢中奥氏体晶粒(McQuaiu-Ehn(麦奎德-埃恩奥氏体晶粒度),包括下列晶

粒度级数:1,2,3,4, 5,6,7,8,放大 100 倍。

10.3 表 1 列出了一些材料和用于评定它们的平均晶粒度所推荐的比较图。例如,以反差浸

蚀的有孪晶的铜和黄铜可用图片 III。

注 1:图片 I、II、III 和 IV 的晶粒度标准的实例示于图 1、图 2、图 3 和图 4。

10.4 在显微镜下测定的晶粒度评定通常在与适宜标准图相同的放大倍率下进行直接比较。

通过把试样的代表性的视场的投射像或显微照片同合适的标准晶粒度图谱或其合适的复制

品或透明软片进行比较来完成,并选择与试样的影像 匹配的显微照片,或在两个标准图之

间内插。按 接近试样影像的图片的 ASTM 晶粒度级数、或晶粒直径,或按在两个标准图

之间的内插值来报告该评定的晶粒度。

表 1 用于金属材料的推荐比较图

材料 图片号 基准放大倍数 铝

铜及铜基合金(见附录 A4) 钢铁 奥氏体钢 铁素体钢 渗碳钢 不锈钢

镁和镁基合金 镍和镍基合金 超强度合金 锌和锌基合金

I III 或 IV

II 或 IV

I IV II

I 或 II II

I 或 II I 或 II

100 倍 75 倍、100 倍

100 倍 100 倍 100 倍 100 倍 100 倍 100 倍 100 倍 100 倍

注:这些推荐值系以工业中惯用的操作规程为依据,对于按特殊方法制备的试样,应按 8.2 根据组织形态

选择适当的比较标准。

10.5 就观察者方面而言,良好的判断须要选择所用的放大率、合适的面积尺寸(晶粒数)

和在代表性断面的试样及评定特性或平均晶粒度的视场中的数量和位置。肉眼选择出现的平

均晶粒度面积是不足的。对于所有方法挑选适当面积的推荐方法在 5.2 中已说明。

10.6 每个试样断面上应取三个或三个以上有代表性的面积进行晶粒度的评定。

10.7 当晶粒尺寸超出标准图适用的范围或者当放大 75 倍或 100 倍仍不能满足时,可以用注

2 和表 2 所给出的关系式,采用其它放大倍率进行比较。有一点要提及的就是,选择的其它

放大倍率往往是基本放大倍率的简单倍数。

注 2:如果晶粒度是按 ASTM 级号测定的,则可方便地应用下列关系式:

Q=2log2=(M/Mb)=6.641og10(M/Mb) (2)

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

表 2 在不同放大倍数下用图片 III 显微测定晶粒度之间的关系

注 1:第一行一砰均晶粒度直径,d,(mm):括号中为相当的 ASTM 晶粒度级数,G。

注 2:图片 III 的放大倍率为 75(第 3 行数据)。

图片等级数(图片 III) 放大倍数

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

25× 0.015 0.030 0.045 0.060 0.075 0.105 0.135 0.150 0.180 0.210 0.270 0.360 0.451 0.600

(9.2) (7.2) (6.0) (5.2) (4.5) (3.6) (2.8) (2.5) (2.0) (1.6) (0.8) (0) (0/00) (00+

50× 0.0075 0.015 0.0225 0.030 0.0375 0.053 0.0675 0.075 0.090 0.105 0.135 0.180 0.225 0.300

(11.2) (9.2) (8.0) (7.2) (6.5) (5.6) (4.8) (4.5) (4.0) (3.6) (2.8) (2.0) (1.4) (0.5)

75× 0.005 0.010 0.015 0.020 0.025 0.035 0.045 0.050 0.060 0.070 0.090 0.120 0.150 0.200

(12.3) (10.3) (9.2) (8.3) (7.7) (6.7) (6.0) (5.7) (5.2) (4.7) (4.0) (3.2) (2.5) (1.7)

100× 0.00375 0.0075 0.0112 0.015 0.019 0.026 0.034 0.0375 0.045 0.053 0.067 0.090 0.113 0.150

(13.2) (11.2) (10.0) (9.2) (8.5) (7.6) (6.8) (6.5) (6.0) (5.6) (4.8) (4.0) (3.4) (2.5)

200× 0.0019 0.00375 0.0056 0.0075 0.009 0.013 0.017 0.019 0.0225 0.026 0.034 0.045 0.056 0.075

(15.2) (13.2) (12.0) (11.2) (10.5) (9.6) (8.8) (8.5) (8.0) (7.6) (6.8) (6.0) (5.4) (4.5)

400× — 0.0019 0.0028 0.0038 0.0047 0.0067 0.0084 0.009 0.0012 0.0133 0.0168 0.0225 0.028 0.0375

(15.1) (14.0) (13.1) (12.5) (11.5) (10.8) (10.5) (10.0) (9.5) (8.8) (8.0) (7.3) (6.5)

500× — — 0.0022 0.003 0.00375 0.00525 0.0067 0.0075 0.009 0.010 0.0133 0.018 0.0225 0.03

(14.6) (13.7) (13.1) (12.1) (11.5) (11.1) (10.6) (10.3) (9.5) (8.7) (8.0) (7.1)

图 1 取自图片 I 的非孪晶实样(无反差浸蚀)100 倍晶粒度 3 级

式中 Q 是加到试样的表观显微晶粒度上的校正系数,以得出真实的 ASTM 晶粒度的级

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数,表观晶粒度是用 M 放大倍率代替基本放大倍率 Mb(75×或 100 倍)观测的。例如,放

大 25 倍时,真实的 ASTM 晶粒度级数要比放大 100 倍的相应显微照片的晶粒度级数低 4 级

(Q=-4)。放大 400 倍时,真实的 ASTM 晶粒度级数也比放大 100 倍的相应的显微照片的晶

粒度高 4 级(Q=+4)。同样放大 300 倍时,真实的 ASTM 晶粒度级数也比放大 75 倍的相应

的显微照片的晶粒度高级 4 级。

图 2 取自图片 II 的孪晶实样(无反差浸蚀)100 倍晶粒度 3 级

图 3 取自图片 III 的孪晶实样(反差浸蚀)75 倍晶粒度 0.090mm

10.8 在标准图谱粗端的每视场中的晶粒数少,即 00 尺寸,而细端的晶粒尺寸则很小,这都

11

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

使精确比较评级困难。当试样晶粒度落在标准图范围的任何一端时,可以通过改变放大倍率

使晶粒度更接近范围的中心,进行更有意义的比较。

10.9 好使用标准的软片4或照相图片将它们与待测图象靠放在一起进行比较,而不采用挂

图与显微镜屏幕上投影相比较的方法。

10.10 不同的观测者所得的结果经常会稍有差别。只要不同的结果都落在按所用方法适当预

期的置信度范围内,对此也不必特别注意。

10.11 当一个操作人员在同一试样上用比较法重复检验时,存在他们由于第一次评定而有偏

见的可能,必要时可能通过改变放大倍数,膜盒完全伸出,或者在几次评定之间(1)物镜

或目镜更换都克服这一缺点。5

10.12 进行宏观测定的晶粒度(特粗)的评定,可在放大 1 倍的条件下,将正确制备的试样

或试样的代表性的视场照片同图片 I(无孪晶的材料)或图片 II 和 III(有孪晶的材料)所示

的标准晶粒度图谱直接比较。由于标准晶粒度图谱的照片是在直径放大倍率为 75 和 100 倍

下制作的,所以用这种方法评定的晶粒度并不落在标准的 ASTM 晶粒度图谱中,因此 好

用表 3 所列的平均晶粒直径或宏观晶粒度级数来表示。对于较小的宏观晶粒度,尤其如果希

望保持这种方法进行报告的话, 好用较高的放大倍率和注 3 所给出的校正系数。

注 3:如果晶粒度是按 ASTM 宏观晶粒度级号报告,则可方便地应用下列关系式:

Qm=2log2M (3)

式中 Qm是加到试样的表观晶粒度上的校正系数,以得出真实的 ASTM 宏观晶粒度的级

数,表观晶粒度是用 M 放大倍率代替放大 1 倍观测的。这样放大 2 倍时,真实的 ASTM 宏

观晶粒度级数要比相应照片的晶粒度级数高 2 级(Q=+2)。放大 4 倍时,真实的 AS'FM 宏观

晶粒度级数要高 4 级(Q=+4)。

10.13 比较法适用于评定铁素体钢的奥氏体晶粒度。测定前要用 McQuaid-Ehn 试验(见附录

A3、A3.2)或其它方法、见附录 A3、A3.3)显示出奥氏体晶粒。对于 McQuaid-Ehn 试验(见

附录 A3)显示的晶粒,通过在放大 100 倍下,将显微镜图像同图片 IV 的标准晶粒度图相比

较进行晶粒度测定。对于其它方法(见附录 A3)显示的奥氏体晶粒,测量是通过把显微镜图

像同图片 I、II 或 IV 中所观察的具有 接近的可比组织的图片相比较。 4 I 型板的各种晶粒度胶片可从 ASTM 总部获得,订购附件:一套 ADJE112TS。可按要求提供单张晶粒度

分级胶片,订购附件:ADJE11205T (00 级), ADJE11206T (0 级), ADJE11207T (0.5 级), ADJE11208T (1.0 级), ADJE11209T (1.5 级), ADJE11210T (2.0 级), ADJE11211T (2.5 级), ADJE11212T (3.0, 3.5, 和 4.0 级), ADJE11213T (4.5, 5.0, and 5.5 级), ADJE11214T (6.0, 6.5, ,和 7.0 级), ADJE11215T (7.5, 8.0 和 8.5 级)及ADJE11216T (9.0, 9.5,和 10.0 级)。晶粒度级别从 00 到 10 级的说明图为 81⁄2X 11 in. (215.9 X279.4 mm)的胶

片。无 II, III,和 IV 型板材的胶片。 5括号中的黑体数字是指附加在这些试验方法的参考文献清单。

12

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

10.14 根据硬化钢(2)断口的外貌判断晶粒度的所谓“谢泼德断口晶粒度法”就是将待查试样

与一组标准断口6相比较。现已发现,人为编号的断口晶粒图谱与表 4 所示的相应的ASTM

晶粒度编号有良好的一致性,这个一致性使得断口晶粒度可同显微镜方法所测定的奥氏体晶

粒度互换。用显微镜观察出的晶粒度应被认为是主要标准,因为它们可用测量仪器来测定。

图 4 取自图片几的钢中奥氏体晶粒实样 100 倍晶粒度 3 级

11. 面积计算法(或 Jeffries 法)(3)

11.1 在面积计算法中,首先在照片上、显示器、金相显微照相仪或视频显示器的毛玻璃屏

上画出一个已知面积的圆或矩形(为便于计算,通常为 5000mm2),然后选定放大倍率,使

得在计数的视场内至少有 50 个晶粒。当图影像正确聚焦时,计算这个面积内的晶粒数。完

全落在这个已知面积内的全部晶粒数和与这个面积的周界相截的晶粒的半数之和就得到了

在所用的放大倍率下在上述面积内测得的完整晶粒的数目。如果这个数乘以表 5 中第 2 栏与

放大倍率相对应的 Jeffries 倍数 f,乘积就是每平方毫米内的晶粒数 NA。至少须计数三个视

场以保证合理的平均值。由下式计算 1 倍下每平方毫米的晶粒数 NA:

NA=f(N 内+N 相截/2) (4)

式中:f 为 Jeffries 乘数(见表 5),N 内是完全在试验圆内的晶粒数,N 相截是与试验圆相

截的晶粒数。平均晶粒面积 Ā 是 NA的倒数,即 1/NA,而图片 III(见 10.2.3)列出的平均晶

粒直径 d 则是 Ā 的平方根。这个晶粒直径无物理意义,因为它代表一个面积 Ā 的方晶粒的

6 Shepherd 标准断口照片可从 ASTM 总部获得,订购附件:ADJE011224。

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

边长,而晶粒的截面却不是方的。

表 3 用于均匀任意取向等轴晶粒计算的宏观测定的晶粒度关系

晶粒/单位面积 Ā平均晶粒面积 平均直径 平均截距 宏观晶粒

度级数 No/mm2 No/in.2 mm2 in.2 mm in. mm in. mm−1 100 mm

M-0 0.0008 0.50 1290.3 2.00 35.9 1.41 32.00 1.2 0.031 3.13

M-0.5 0.0011 0.71 912.4 1.41 30.2 1.19 26.91 1.0 0.037 3.72

M-1.0 0.0016 1.00 645.2 1.00 25.4 1.00 22.63 0.89 0.044 4.42

M-1.5 0.0022 1.41 456.2 0.707 21.4 0.841 19.03 0.74 0.053 5.26

M-2.0 0.0031 2.00 322.6 0.500 18.0 0.707 16.00 0.63 0.063 6.25

M-2.5 0.0044 2.83 228.1 0.354 15.1 0.595 13.45 0.53 0.074 7.43

M-3.0 0.0062 4.00 161.3 0.250 12.7 0.500 11.31 0.44 0.088 8.84

M-3.5 0.0088 5.66 114.0 0.177 10.7 0.420 9.51 0.37 0.105 10.51

M-4.0 0.0124 8.00 80.64 0.125 8.98 0.354 8.00 0.31 0.125 12.50

M-4.5 0.0175 11.31 57.02 0.0884 7.55 0.297 6.73 0.26 0.149 14.87

M-5.0 0.0248 16.00 40.32 0.0625 6.35 0.250 5.66 0.22 0.177 17.68

M-5.5 0.0351 22.63 28.51 0.0442 5.34 0.210 4.76 0.18 0.210 21.02

M-6.0 0.0496 32.00 20.16 0.0312 4.49 0.177 4.00 0.15 0.250 25.00

M-6.5 0.0701 45.26 14.26 0.0221 3.78 0.149 3.36 0.13 0.297 29.73

M-7.0 0.099 64.00 10.08 0.0156 3.17 0.125 2.83 0.11 0.354 35.36

M-7.5 0.140 90.51 7.13 0.0110 2.67 0.105 2.38 0.093 0.420 42.05

×10−3 ×10−3 ×10−3

M-8.0 0.198 128.0 5.04 7.812 2.25 88.4 2.00 78.7 0.500 50.00

M-8.5 0.281 181.0 3.56 5.524 1.89 74.3 1.68 66.2 0.595 59.46

M-9.0 0.397 256.0 2.52 3.906 1.59 62.5 1.41 55.7 0.707 70.71

M-9.5 0.561 362.1 1.78 2.762 1.33 52.6 1.19 46.8 0.841 84.09

M-10.0 0.794 512.0 1.26 1.953 1.12 44.2 1.00 39.4 1.00 100.0

M-10.5 1.122 724.1 0.891 1.381 0.994 37.2 0.841 33.1 1.19 118.9

M-11.0 1.587 1024.1 0.630 0.977 0.794 31.2 0.707 27.8 1.41 141.4

M-11.5 2.245 1448.2 0.0445 0.690 0.667 26.3 0.595 23.4 1.68 168.2

M-12.0 3.175 2048.1 0.315 0.488 0.561 22.1 0.500 19.7 2.00 200.0

M-12.3 3.908 2521.6 0.256 0.397 0.506 19.9 0.451 17.7 2.22 221.9

M-12.5 4.490 2896.5 0.223 0.345 0.472 18.6 0.420 16.6 2.38 237.8

M-13.0 6.349 4096.3 0.157 0.244 0.397 15.6 0.354 13.9 2.83 282.8

M-13.3 7.817 5043.1 0.128 0.198 0.358 14.1 0.319 12.5 3.14 313.8

M-13.5 8.979 5793.0 0.111 0.173 0.334 13.1 0.297 11.7 3.36 336.4

M-13.8 11.055 7132.1 0.091 0.140 0.301 11.8 0.268 10.5 3.73 373.2

M-14.0 12.699 8192.6 0.079 0.122 0.281 11.0 0.250 9.84 4.00 400.0

M-14.3 15.634 10086.3 0.064 0.099 0.253 9.96 0.225 8.87 4.44 443.8

注 1:宏观晶粒度级数 M-12.3、M-13.3、M-13.8 和 M-14.3 分别相当于显微晶粒度级数(G)00、0、0.05

和 1.0。

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

表 4 用于均匀任意取向的等轴晶粒计算的晶粒度关系

晶粒/单位面积 Ā平均晶粒面积 平均直径 平均截距 晶粒度 级数 G 100 倍

No/mm2 1 倍

No/英寸 2 mm2 μm2 mm μm mm μm No./mm

00 0.25 3.88 0.2581 258064 0.5080 508.0 0.4525 452.5 2.21 0 0.50 7.75 0.1290 129032 0.3592 359.2 0.3200 320.0 3.12

0.5 0.71 10.96 0.0912 91239 0.3021 302.1 0.2691 269.1 3.72 1.0 1.00 15.50 0.0645 64516 0.2540 254.0 0.2263 226.3 4.42 1.5 1.41 21.92 0.0456 45620 0.2136 213.6 0.1903 190.3 5.26 2.0 2.00 31.00 0.0323 32258 0.1796 179.6 0.1600 160.0 6.25 2.5 2.83 43.84 0.0228 22810 0.1510 151.0 0.1345 134.5 7.43 3.0 4.00 62.00 0.0161 16129 0.1270 127.0 0.1131 113.1 8.84 3.5 5.66 87.68 0.0114 11405 0.1068 106.8 0.0951 95.1 10.51 4.0 8.00 124.00 0.00806 8065 0.0898 89.8 0.0800 80.0 12.50 4.5 11.31 175.36 0.00570 5703 0.0755 75.5 0.0673 67.3 14.87 5.0 16.00 248.00 0.00403 4032 0.0635 63.5 0.0566 56.6 17.68 5.5 22.63 350.73 0.00285 2851 0.0534 53.4 0.0476 47.6 21.02 6.0 32.00 496.00 0.00202 2016 0.0449 44.9 0.0400 40.0 25.00 6.5 45.25 701.45 0.00143 1426 0.0378 37.8 0.0336 33.6 29.73 7.0 64.00 992.00 0.00101 1008 0.0318 31.8 0.0283 28.3 35.36 7.5 90.51 1402.9 0.00071 713 0.0267 26.7 0.0238 23.8 42.04 8.0 128.00 1984.0 0.00050 504 0.0225 22.5 0.0200 20.0 50.00 8.5 181.02 2805.8 0.00036 356 0.0189 18.9 0.0168 16.8 59.46 9.0 256.00 3968.0 0.00025 252 0.0159 15.9 0.0141 14.1 70.71 9.5 362.04 5611.6 0.00018 178 0.0133 13.3 0.0119 11.9 84.09

10.0 512.00 7936.0 0.00013 126 0.0112 11.2 0.0100 10.0 100.0 10.5 724.08 11223.2 0.000089 89.1 0.0094 9.4 0.0084 8.4 118.9 11.0 1024.00 15872.0 0.000063 63.0 0.0079 7.9 0.0071 7.1 141.4 11.5 1448.15 22446.4 0.000045 44.6 0.0067 6.7 0.0060 5.9 168.2 12.0 2048.00 31744.1 0.000032 31.5 0.0056 5.6 0.0050 5.0 200.0 12.5 2896.31 44892.9 0.000022 22.3 0.0047 4.7 0.0042 4.2 237.8 13.0 4096.00 63488.1 0.000016 15.8 0.0040 4.0 0.0035 3.5 282.8 13.5 5792.62 89785.8 0.000011 11.1 0.0033 3.3 0.0030 3.0 336.4 14.0 8192.00 126976.3 0.000008 7.9 0.0028 2.8 0.0025 2.5 400.0

表 5 面积为 5000mm2(直径 79.8mm 的圆)时所用放大倍数与 Jeffries 系数之间的关系(f=0.0002M2)

所用的放大倍数, M 得出晶粒数/mm2的 Jeffries 系数 1 0.0002 10 0.02 25 0.125 50 0.5 75A 1.125 100 2.0 150 4.5 200 8.0 250 12.5 300 18.0 500 50.0 750 112.5 1000 200.0

A 如果所用的面积为 5625mm2(直径 84.5mm 的圆),在直径放大倍数为 75 下,Jeffries 系数 f 变为 1。

15

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

11.2 为了得到试验圆内完整的晶粒数以及与圆相截的晶粒数,必须标出框上的晶粒,例如

使用油彩画笔或水笔。面积计算法的精度是计算出晶粒数的函数(见第 19 章)。但试验圆内

的晶粒数不宜超过 100 个,否则计数就过于繁杂且不易精确。经验表明,使一个试验圆内产

生 50 个晶粒的放大倍率对视场的计数精确性为 佳。由于需标出晶粒以得到精确计数,所

以面积计算法的效率就不如截距法(见第 12 章)。

11.3 视场应按 5.2 规定随机地无偏差选取,不要力图使选择的视场具有典型性。对视场任意

选择并从抛光面上不同位置处选取。

表 6 建立所测参数与显微镜法测定 ASTM 晶粒度级数 G 的关系式的晶粒度公式

注 1:用上面公式确定 ASTM 晶粒度级数 G。

注 2:第 2 个与第 3 个公式用于单相晶粒结构。

注 3:将微米转换成毫米,应除以 1000。

注 4:计算的 G 值为-1 时相当于 ASTM G=00。

公式 单位

G=(3.321928 log10 )-2.954 NA in mm−2

G=(6.643856 log10 )-3.288 in mm−1 G=(6.643856 log10PL)-3.288 PL in mm−1

G=(−6.643856 log10l)-3.288 l in mm

11.4 根据原定义,显微晶粒度 No.1 在放大 100 倍时有 1000 晶粒/英寸 2,因此放大 1 倍时有

15500 晶粒/mm2。对于不同于标准圆的面积,则测定每平方毫米内的实际晶粒数 NA,并从

表 4 中找出 接近的尺寸。用表 6 的公式(1)。根据 NA(1 倍下每 mm2 的晶粒数)可计算出

ASTM 晶粒度级数 G。

11.5 本方法假设,平均情况下,和测试圈交叉的晶粒的一半部分在检测圈内而半部分在检

测圈外。该假设对于穿过晶粒结构的直线适合,但不适合曲线。据说随着测试圈内的晶粒数

减少,则会产生偏差,然而,试验证明无偏差,但是会导致过度的数据离散分布n内+ 0.5n交)

低于50。

11.5.1 根据Saltykov(4)的推荐,对于粗晶粒无法获得高计数的结构一种简单的降低数据离散

的方法是,使用矩形而非圆圈进行截取。然而,计数工艺必须进行稍微简化。首先,假定晶

粒的四个角都相交。平均下来,表面占1/4,外部占3/4。一个测试框内四个边角晶粒和在一

起为一个晶粒。

11.5.2 忽略四角晶粒,计数为 NInside的是指晶粒完全在框内。NIntercepted,指被框的四角相交的

晶粒。则获得等式 4:

(5)

16

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

式中 M 为放大倍数,A 为用 mm2 表示的测试图面积,为如 11.3 所述的在任意算则的 1×

倍的区域上每平方毫米上的晶粒数。推荐应对足够的区域进行评价,这样能计算到总数达

700 个的晶粒。通常才能提供 10%的相对精确度(见附录 X1,第 X1.3.2 章)。试验已经证明

使用 Saltykov (4)矩形法可获得一致的平均晶粒尺寸,G 且比 Jeffries’ (3)圆形测量网格法(n 内

+ 0.5n 交 +1)测定的低。

11.5.3 如 11.1 所述,平均晶粒面积 Ā为 NA的倒数,平均晶粒直径 d 为 Ā的平方根。ASTM

晶粒尺寸数 G,可使用表 4 中的数据来预估。或按表 6 中的等式 1 通过来计算 NA得出。

12. 一般截距法

12.1 截距法比面积计算法更便于使用。这些方法可适合于采用各种类型的仪器,本标准极

力建议在所有用截距方法时至少要使用一个手动计数器,以防计数中出现通常的错误和消除

当计数似乎变得比预期值高或低时发生的偏差。

12.2 截距法特别推荐用于与均一等轴形状不一致的所有组织。对于各向异性的组织,截距

法可用来分别评定三个主要方向上的尺寸,或者合理地评定平均尺寸。因为这也许是合适的。

12.3 ASTM 晶粒度级数 G 和平均线性截距之间没有直接的数学关系,不像面积计算法的 G、

NAE、NA和 Ā[公式(1)]之间的精确关系。平均线性截距 1 和平均晶粒面积 Ā 之间的关

系。

(6)

对于圆是精确的,但对均匀的等轴晶粒结构却不很精确(见 A2.2.2)。因此 ASTM 晶粒

度级数 G 和平均线性截距之间关系已作了定义,结果是对于宏观测定的晶粒度标度 ASTM

No.0的平均截距尺寸正好等于 32.00mm,对于微观测定的晶粒度标度ASTM No.0在放大 100

倍观察的视场上的平均截距尺寸也等于 32.00mm,故:

(7)

(8)

(9)

式中:lo 为 32mm, 和 。为放大 1 倍时的毫米值或宏观测定的晶粒度级数时的每毫

17

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

米的截距数或是微观测定的晶粒度级数时在放大 100 倍视场上的毫米值。使用这个标度,所

测的晶粒度级数大约在由面积计算法测定的晶粒度级数的 0.01G 单位内,即正好在试验方法

的精度内。附录 A1 和 A2 中给出了有关晶粒度关系的补充细则。

12.4 在平面截面上测出的平均截距距离 ,是在测定方向上,或在各个方向的固体材料内

平均截距距离的无偏估计。当 NL是三维的平均时,晶界表面积与体积之比正好为 Sv=2NL。

这些关系与晶粒的形状无关。

13. Heyn(5)线截距法

13.1 通过计测(在毛玻璃屏上、或在有代表性的试样视场的显微照片上,监视器或直接在

试样上)由至少能得到 50 个截距的一根或数根足够长的直线交截的晶粒数目来评定平均晶

粒度。 好是选择一种试验线长度与放大倍率的组合,使得单个视场就能得到所要求的截距

数。一个这样的试验从名义上说就可在受试位置上将晶粒度评定到 接近的整级 ASTM 晶

粒度级数。为了得到所需的精确度,应对在预先确定的阵列中的辅助直线进行计测。用截距

法测定的晶粒度精度是所计测的晶粒截距数的函数(见第 19 章)。由于直的试验线的两端通

常都位于晶粒内(见 14.3),如果每根试验线的平均计数少,则精度应会降低。如有可能,

应既采用较长的试验线又选择较低的放大倍率。

13.2 首先对试样的任意选定的、分隔较远的 3~5 个视场上进行计数,以得到合理的平均。

如果这个平均的表观精度(如第 15 章所述的计算)不适合的话,则对足够的辅助视场进行

计数,以便得到对试样求平均所要求的精确度。

13.3 一个截距是试验线重叠在一个晶粒上的那段。一个交点是指一根检测线与一个晶界相

交的点。无论是计算截距,还是计算交点,在单相材料中得到的结果则是相同的。计算截距

时,试验线末端伸入一个晶粒内的部分算作半个截距。计算交点时,如果一根试验线的末端

不与晶界相交,则不算作一个交点,除非当它正好触及晶界时,就算作 1/2 个交点。同晶界

相切的交点,应算作一个交点。如果一个交点与三个晶粒的接合点重合,则算作 11/2 个交点。

具有不规则的晶粒形状时,试验线同一个晶粒的不同部分可以产生两个交点,以及同向内突

入的晶粒可产生第三个交点。对这两个额外的交点都应计算。

13.4 通过含有四个或更多方向的直线的线阵列上进行截距计数可以消除中等程度的偏离于

等轴组织的影响。可以使用图 57上的四根直线。假定对视场的各个部分的测量都有大致相

等的权重,则这种阵列的形式是足够满意的。为此从一个公共点辐射出去的直线阵列是不合

7图 5 的真实尺寸的胶片可从 ASTM 总部获得,订购附件:ADJE11217F。

18

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

适的,总的说来对整个阵列进行截距数计数并测定每个阵列的NL和l的单个数值。

13.5 如晶粒形状因加工而改变不再是等轴形状,可通过沿着与试样的三个主轴方向重合的

平行线和垂线分别测定晶粒度获得更多信息。对于片材和板材试样应在纵向,平面和横向截

面上进行测定,对于圆形棒材应在径向和横向平面进行测定。当使用 6 个方向的直线段(Fig.

6c)进行测定的结果比用3个方向的直线段(图6a和图6b)测定的要好。图5中的任一条100mm

线段可平行位移在同一图像中标记 “+”处 5 次来使用。

14. 圆截距法

14.1 Underwood(6)、Hilliard(7)和 Abrams(8)倡议使用圆的试验线,而不用直的试验线。

圆试验线阵列能对偏离于等轴晶粒形状进行自动补偿,而无需对视场的任何局部作加权处

理。检测线的端点的模棱两可的交点也得到消除。圆截距法 适宜在质量控制中用作固定的

常规人工检测法。

14.2 Hilliard 单圆法(7)

注 1:如复制,画出标定长度的直线。 直线总长:500mm 圆为:周长,mm 直径,mm

250.0 79.58 166.7 53.05 83.3 26.53

合计:500.0 注 2 一见第 9 章。

图 5 用于截距计数的试验方式

19

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

14.2.1 当由于变形或其它处理使晶粒形状不是等轴的,而是畸变的时,用直的试验线得到一

个平均线截距值需要对不同的方向求平均值。如这点做得不仔细,则可出现偏差。用一个圆

作为试验线可消除这个问题,因为圆将同样而无偏地对各方向都试验。

14.2.2 已确知圆周长度的任意大小的圆都可采用,通常应用的圆周长度为 100、200 或

500mm,试验圆的直径决不能小于 大观察到的晶粒。如果试验圆小于平均线截距的三倍,

则每个视场内的截距数或交点数的分布就不是正态分布。还有,为了得到高的精度必须评定

大量的视场,因此使用小的试验圆多少有些不胜任的。通常在圆的顶部放一个小标记,来指

示计数起始和终止的位置。将所选择的圆任意地放在一个方便的已知放大倍率下的显微镜图

像上,并每次计算交截该圆截的晶界的数目。该圆对每个视场只用一次,以有代表性的方式

增加视场,直到得到获得所要精度的足够计数。每次试验圆检测在计数上的波动随该圆尺寸

的增大而减少,当然,它要受到晶粒度分布的不均匀的影响。

14.2.3 如同所有截距法一样,测量精度随计数的数目增加而增加(见第 19 章)。精确度是以

每个视场的截距或交点数目的计数的标准偏差为基础。通常对于给定的晶粒结构,标准偏差

的改善是由于每次圆的计数和总计数(即累计数)的增加 Hilliard 推荐的试验条件是用把试

验圆任意放在尽可能大的一个试样上,每个圆大约产生 35 个交点计数,直到得到所需总的

计点数。

14.3 Abrams 三圆法(8)

14.3.1 经实验发现,通常每个试样总共有 500 个交点计数就可以得到合格的精度。Abrams

制订了常规评定商品钢平均晶粒度的专用方法。用 x2 试验处理真实数据的结果表明,截距

计数的变化接近正态分布,因此,可以得用正态分布的统计学来处理观测值。从而,对于每

个平均晶粒度的测定,都要计算波动性的量度和结果的置信度界限。

14.3.2 如图 5 所示,该试验图由三个等距离分开的同心圆组成。三个圆的圆周总长度为

500mm。将这种图连续应用到至少五个任意选定的、分隔较远的视场,每次试验分别记录

每个图的交点计数,然后确定平均线截距、标准偏差、95%置信度和百分比的相对精度。对

于大多数测量,相对精度≥10%则意味着精确度可以接受。如果计算出的相对精度不能接受,

则应增加视场进行计数,直到计算出的百分比相对精度能接受为止。这个专用方法的步骤如

下:

14.3.2.1 检查晶粒结构,选择放大倍率,使每次放置的三圆试验网络都将得到 40~100 个截

距或交点。由于我们的目的是要得到总数为 400~500 个左右的计数,理想的放大倍率是每放

置一次得到 100 个左右的计数,但随着每次放置的计数从 40 增加到 100,计数的出错变得

20

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

更可能。由于晶粒结构会随视场的不同多少有点变化,因此至少要选择五个相距较远的视场。

一些金相人员觉得每个视场有 40~50 个计数,对这样的 10 个视场计数会更为方便些。对于

大多数晶粒结构,在 5~10 个视场上总共有 400~500 个截距或交点计数产生的相对精度优于

10%。图 7 示出了平均截距计数与随放大倍率而变的显微镜方法测定的 ASTM 晶粒度级数

之间的关系。

注:具有非等轴晶粒结构的矩形的棒材、板材、带材或薄板试样的测量

图 6 晶粒度测量的六个可能定向试验线方向的示意图

21

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

图 7 500mm 试验图上的平均截距计数

14.3.2.2 任意选定一个用于测量的视场,将试验图加在图像上,也可就用一个透明的图直接

放到毛玻璃上,或者当想得到永久的记录而放到显微照片上。可采用目镜中的严格定尺的十

字线直接测量,但可想象到,在所推荐的计数密度下一些操作人员将发现要正确地测量是有

困难的。用一台手动计数器逐个完全计量每个圆累计晶界与试验圆的交点总数。必须采用手

动计数器以避免各次测量中与实际不一致的偏差,或与期望的结果的偏差,并尽量减少记忆

的错误。操作人员必须避免采用心算。当使用点数计数器时将圆与三个晶粒接合点的交点计

数为 2 个交点,而不是正确值的 11/2 个交点,如此处理造成的误差非常小。

14.3.3 对每个视场的计数,按下式计算 NL或 PL:

(10)

(11)

式中:NL和 Pi 为视场内计算的截距数或交点数,L 为总试验线长度(500mm),M 为放

大倍率。

14.3.4 按下式计算每个视场的平均线截距尺寸 的值:

(12)

22

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

用 NL、PL或 的 n 次测量的平均值,再采用表 6 的公式、图 7 的图示数据或表 4 的数

据,可确定显微镜测量的 ASTM 晶粒度。

15. 统计分析

15.1 平均晶粒度的测定不是一种精确测量。因此,还没有计算精确度时测定就没有完成。

在精确度范围内,在常规的置信度下,才可认为测定的尺寸代表了所检试样的实际平均晶粒

度。按照一般技术通则,本章假定正常置信度就意味着这样一种预计,即实际误差有 95%

的次数落在所述的不确定度范围内。

15.1.1 在许多试样上,晶粒度随着视场多少有点变化,这种变化是产生不确定度的主要原因。

为了得到需要的精确度,在人工法中稍作努力就可证明单个视场的计数是正确的,其精度可

与固有的波动性相比较(6)。用仪器法测得的局部精确度高,但除非测定许多视场,否则经

常只能对整个精确度产生很小的改进,不过,它却有助于从计数的不准确中区分出固有波动

性。

15.2 测量了所需数量的视场后,可按下式根据单个视场的值中计算出 或 的平均值:

(13)

式中:Xi 表示单个视场的值, 为测量的平均值,n 为测量次数。

15.3 按以下常用公式,计算单次测量的标准偏差:

(14)

式中:s 是标准偏差。

15.4 按下式计算每次测量 95%的置信区间,95%CI:

(15)

式中:·表示乘法运算。表 7 列出了作为 n 函数的 t 值。

15.5 通过平均值除 95 %CI 值和以百分比表示结果,来计算测量的百分比相对精度,% RA,

即:

23

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

(16)

15.6 如认为%RA 对所指定的应用来说太高的话,则应测量更多的视场,并重复 15.1~15.5

条的计算。作为一条一般原则,10 %RA(或以下)对大多数用途来说被认为是可接受的精

确度。

15.7 将 或 的平均值,按表 4 或表 6 的公式,转换成 ASTM 的晶粒度级数 G。

表 7 95%置信度内部乘法因子,t

视场数, n t 视场数, n t

5 2.776 13 2.179

6 2.571 14 2.160

7 2.447 15 2.145

8 2.365 16 2.131

9 2.306 17 2.120

10 2.262 18 2.110

11 2.228 19 2.101

12 2.201 20 2.093

16. 非等轴晶粒形状的试样

16.1 如果由于工艺过程改变了晶粒形状,即晶粒的形状不再是等轴的,则对矩形的钢棒、

钢板或薄板材料应在纵向(l)、横向(t)和沿面方向(P)上进行晶粒度测量。对圆棒应使

用径向纵向和横向截面。如偏离等轴并不太大(见 16.2.2),则可用纵向试样和圆的试验网

格确定,一个晶粒度的合理评定。如果使用取向测量线测定,使用三个或六个主要方向上的

主检测面(见图 6a, b 和 c)进行测量。在三个主检验面上从所有 6 个主要方向上测量的结果

较好(见 16.3 节)。

16.2 面积计算法

16.2.1 当晶粒形状并不是等轴的,而是延长的,则在三个主要面上,即在纵向、横向和沿面

方向面的抛光平面的每个面上对晶粒计数。在纵向、横向和沿面方向面上,在 1 倍下,分别

测定每 mm2 的晶粒数, , 、 ,并从主要平面的三个 值中计算出单位面

积的平均晶粒数 :

(17)

24

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

这里,·表示一次乘法运算,每个量的短横表示一个平均值。

16.2.2 如与一个等轴形状相差不大(≤3:1 的纵横比),仅从 中就可进行晶粒度的合理评

定。

16.2.3 从公式 17 每个视场求出的平均数的平均值 中计算出 G。只对每个视场的单独测量

进行统计分析(15.1~15.5)。

16.3 截距法:

16.3.1 要评估非等轴晶组织的晶粒度,可使用圆形测量网格或随机放置的网格在三个主检验

面上进行或使用直线段在 3 个或 6 个主要方向上 3 个主检验面(见图 3)进行测量。对于等

轴形状偏离不太严重(≤3:1 形状比)的晶粒度的测量,可以使用圆形测量网格在纵向面上

进行测量。

16.3.2 根据单位长度的平均晶界交点数 ,或单位长度截取的平均晶粒数 的测量值就

能测定晶粒度。对单相晶粒结构这两种方法得到的结果相同。无论在每个主要平面上采用试

验圆或者在图 6 所示三个或六个主要试验方向上采用定向试验线都可测定 或 。

16.3.3 对于在三个主要平面上随机测定 或 值的情况,应根据下式计算平均值:

(18)

(19)

要不可在每个平面上,用公式(12)从 或 的值中计算出 、 和 。然后从

下式中计算出 的总平均值:

(20)

16.3.4 如在主平面的主要方向中使用定向试验线,则只要求用三个主平面中的三个对三个主

要方向进行定向计数,得出晶粒度的评定值:

16.3.5 通过测定一个纵向面上与变形轴平行(0°)和垂直(90°)的 就可得到晶粒形状的额

外信息。可从下式中计算出晶粒伸长比或各向异性指数 AI:

(21)

25

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

16.3.5.1 用三个主要平面的定向平均截距长度值也可确定三维的平均晶粒度和形状。这些值

表示为:

(22)

16.3.5.2 也可用其它逼近法,通过把每个值除以 小的值用比值来表示结果,使三个结果规

范化。

16.3.6 通过对定向的 或 求平均,得到对于三个主要试验方向中测量的 平均值(如

公式(23)所示),然后根据这一平均值计算 ;或通过计算三个主要方向中每个方向的定

向 值,然后再按公式(24)求平均:

(23)

对于 用类似方法进行。对根据定向平均值求总平均 ,则使用:

(24)

这里,·表示乘法运算。

16.3.7 用表 4 或表 6 中的公式,根据 、 或 的总平均确定平均晶粒度。在试验方法

E1382 的附录 A1 中可以找到对非等轴结构晶粒度测量的额外信息。

16.4 应按照 15.1~15.5 的程序,对来自每个平面或每个主要试验方向的数据进行统计分析。

17. 含有两相或多相或多组分的试样

17.1 少量的第二相粒子,其性质不管是希望还是不希望的,在测定晶粒度时都可忽略不计,

即对这种结构按单相材料处理,并使用先前描述的面积计算法或截距法来测定晶粒度。除非

另有规定,应认为有效的平均晶粒度是基体相的尺寸。

17.2 应测定并报告对每个被测相的本性和其所占视场面积的百分比。对每个相所占百分比

的测定可按 ASTM E562。

17.3 比较法—如果第二相(或组份)基本上是由与基体晶粒同样大小的岛状或碎片状组成,

或第二相的颗粒的数量和尺寸都很小而且这些颗粒主要位于晶界处,则比较图片评级法对大

多数工业用途来说可以提供可接受的精确度。

26

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

17.4 面积计算法—如果基体晶界明显可见,而且第二相(级分)颗粒主要在其体晶粒之间,

而不是在晶粒内,则可采用面积计算法。测定由第二相所占试验面积的百分数例如根据

ASTM E562。始终要测定 小密度相(通常为第二相或组分)的数量。然后通过区别测定

基体相。再计算完全落在试验面积内的基体晶粒数量和基体晶粒与试验面积边界相截的基体

晶粒数量,如第 11 章所述。试验面积必须减少到仅由基体相晶粒所包含的面积。然后根据

基体相的单位净面积的晶粒数确定有效晶粒度。用第 15 章所述的逼近法,根据每个视场测

量的 α基体相单位面积的晶粒数 NAα进行统计分析。然后用表 4 或表 6 的近似公式根据总平

均 NAα确定基体的有效晶粒度。

17.5 截距法—对本方法的可用性也有如 17.4 所述的同样限制,仍然是基体相的数量必须按

17.4 所述进行测定。使用一个如图 5 所示,由一个或数个试验圆组成的试验网格。使用时应

对被试验线截取的基体晶粒数 Nα计数。按下式求出基体相的平均截距长度:

(25)

式中:α基体的体积分数 Vvα表示为一个分数,L 为试验线的长度,M 为放大倍数。用

表 4 或表 6 的公式确定 α晶粒的晶粒度。在实践中,以人工来测定每个视场中的 α相的体积

分数和截取试验线的 α晶粒数是非常不方便的。如要这样做,则可测量每个视场 α相的平均

截距长度,再按第 15 章所述的程序就可对每个视场的数据进行统计分析。如对同一视场不

能同时测量 Vvα和 Nα,则只能对 Vvα和 Nα数据都进行统计分析了。

17.6 用随机放在结构上的平行试验直线测量单个截距长度也能测定 α。不要测量试验线端

处的那部分截距。这一做法相当繁琐,除非能采用某种自动方式。求出单个截距的平均值,

用这个值根据表 4 或表 6 的公式确定 G。可以直方图绘出单个截距,但这已不属于本试验法

的范围了。

18. 报告

18.1 试验报告应按要求证明有关试样、其成分、标准号或厂商名称、用户或数据请求者、

试验日期、热处理或加工过程、试样的位置和方向、浸蚀剂和浸蚀方法、晶粒度的分析方法

等所有的相应辨认信息。

18.2 列出测量过的视场数,放大倍率和视场面积。还可记录所计的晶粒数或所计的截距数

或交点数。对两相结构,列出基体相的面积分数。

27

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

18.3 如需要或想要时,可提供显示晶粒组织典型形貌的显微照片。

18.4 列出平均测量值,其标准偏差、95%的置信区间、相对精度的百分比和 ASTM 晶粒度

级数。

18.4.1 对比较法仅列出评定的 ASTM 晶粒度级数;

18.5 对非等轴的晶粒结构,列出分析方法、检验的平面、评定的方向(可能的话),每个平

面或方向的晶粒度评定值、面积计算的总平均值以及计算或评定的 ASTM 晶粒度级数。

18.6 对于两相结构,列出分析方法、基体相的数量(如测定的话),基体相的晶粒度测量(和

标准偏差,950 置信区间、相对精度的百分比)以及计算和评定的 ASTM 晶粒度级数。

18.7 如果希望表示一批中一组试样的平均晶粒度,则不是简单地平均 ASTM 晶粒度级数,

而要计算实际测量的算术平均值,例如每个试样的 或 l 值。然后根据该批的平均值计算

或评定出该批的 ASTM 晶粒度。也可根据第 15 章的方法,统计分析试样的 或 l 值来评

定一批中的晶粒度的波动性。

19. 精确度和偏差

19.1 晶粒度测量的精确度和偏差取决于所选试样的代表性和选用于测量的平面抛光面积如

果在一个产品内晶粒度有变化,则试样和视场的选择必须充分地从这种变化中抽样。

19.2 产品晶粒度测量的相对精度随取自产品的试样数量增加而提高,而每个试样晶粒度测

量的相对精度又随所取的视场数量和所计的晶粒数或截距数的增加而提高。

19.3 如试样制备不当,则可发生测量偏差。必须显示出真实结构,为了达到 好的测量精

确度和做到无偏差,晶界必须全部显现。未显现的晶界所占的百分比增加,偏差也随之增加,

精度、可重复性和可再现性则变差。

19.4 对晶粒结构放大倍率的不准确测定可引起偏差。

19.5 如晶粒结构的形状不是等轴的,例如,晶粒形状是变形拉长或压扁的话,则仅在一个

平面上,尤其是在垂直于变形方向的平面上对晶粒度的测量,将使试验的结果有偏差。用平

行于变形方向的一个试验面能 好地测出晶粒形状的扭曲,故变形晶粒的大小应根据在三个

主要平面上的测量确定,对其求平均按第 16 章所述。

19.6 测量具有单峰晶粒度分布的试样,用于这些试验方法中所描述的方法的平均晶粒度。

对于具有双峰(或更复杂的)晶粒度分布的试样不得使用得出单平均晶粒度值的方法来检测;

而应采用试验方法 E1181 中所述的试验方法表示它们的特征,并用试验方法 E112 所述的方

28

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

法进行测量。对于一个细晶粒基体中个别很大的晶粒尺寸则必须用试验方法 E930 来测定。

19.7 当使用比较图片法时,为了达到 佳的精确度,所选用的图片应与晶粒的性质(即孪

晶或非孪晶的、渗碳和缓缓冷却的)以及浸蚀(即无反差浸蚀或反差浸蚀)相一致。

19.8 由一名金相人员用比较图法进行晶粒度评级将在±0.5G 单位内变化。如有多个人评定

同一试样,级数相差会大到 1.5~2.5G 单位。

19.9 断口晶粒度只用于经淬硬、较脆的工具钢。试样应是淬火状态或稍回火的状态,使断

口面相当平。一个有经验的金相人员能采用谢氏断口晶粒度法在±0.5G 单位内评定工具钢

的原始奥氏体晶粒度。

19.10 按照操作法 E691 分析一个环比试验程序(见附件 X1),表明用图片 I 的比较图评级与

用面积计算法和截距法的晶粒度测量值之间的偏差极为一致。图片评级比测量值粗 0.5~1G

单位,即 G 的级数较低。

19.11 由面积计算法或截距法测定的晶粒度所得到的结果相似,没有看到偏差。

19.12 晶粒度测量的相对精度随所计的晶粒数或截距数的增加而提高。对于一个类似数量的

计数,晶粒度的截距测量的相对精度要优于面积计算测量的精度。对于截距法而言,采用约

400 个截距数或交点数就得到 10%RA,而采用面积计算法,要达到≤10%RA,则需要计算

700 个左右的晶粒。测量的可重复性和可再现性随所计的晶粒数或截距数的增加而提高,对

于相同计数,截距法要优于面积计算法。

19.13 面积计算法要求在计数过程中标出晶粒,以便得到精确的计数,截距法要达到精确计

数则不需要作标记。因此,截距法的使用更为便捷。此外,环比试验表明,对于相同的点数,

截距法具有更好的统计精度。

19.14 一名金相分析人员通常能以±0.1G 单位重复晶粒度的面积计算或截距测量。如有数名

金相分析人员来测量同一试样,晶粒度的离散通常在±0.5G 单位以内。

19.15 如果完全在测试圆内的晶粒数加上与圆相交的晶粒数的 1/2 减小到低于 50 个,使用平

面测量法得到的晶粒度的精度将变小(散射性变大),随着 ninside + 0.5nintercepted 从 50 减少,数

据散射度将增大。为避免这种问题,选择放大倍数使 ninside + nintercepted ≥50 或使用 11.5 中所

述的矩形或正方形测试图及计算法。放大倍数使得 (ninside + 0.5nintercepted)等于或大于 100 时,

会由于计算误差导致不精准。对任意选取的多个区域进行对至少 700 个总晶粒进行计数时,

G 将会得到 10%的相对精确度。

20. 关键词

20.1 ALA 晶粒度、各向异性指数、面积分数、ASTM 晶粒度级数、校验、等轴晶粒、浸蚀

剂、晶界、晶粒、晶粒度、截距数、截距长度、交点数、非等轴晶粒、孪晶间界。

29

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

附录

(强制性信息)

A1. ASTM 晶粒度级别的算法

A1.1 对于术语和符号的说明

A1.1.1 一般术语“晶粒度”通常用以表示采用不同的长度、面积或体积单位以若干方法进

行的尺寸计算或度量。在不同系统中,只有 ASTM 晶粒度级别 G 基本上与所用的计算方法

和测量单位无关。在 A1.2 和 A1.3 中给出的方程式用于根据图 7 和表 2 与表 4 所推荐的测量

法确定 G。附录 A2 中给出了常用测量方法之间的名义关系。在这些方程式中或正文方程式

中所出现的计量单位如下:

A.1.1.1.1 N=在某一规定的放大倍数 M 下,在一个已知检测面积 A 上计得的晶粒截面数或在

一个已知长度=L 的检测阵列上计算的截线数。在若干视场上的计算平均值表示为 。

A1.1.1.2 放大倍率校正后,NA为 1 倍下单位测试面积(mm2)的晶粒截面数;NL为 1 倍下检

测线单位长度(mm)截取晶粒数;PL为 1 倍下检测线单位长度(mm)晶界交点数。

A1.1.1.3 ,式中 为 1 倍下平均截线长度(mm)。

A1.1.1.4 =1/NA,这里, 为 1 倍下平均晶粒截面面积(mm2),平均晶粒直径 是 的

平方根。照片 III 的晶粒度值表示为 。注意表 2 为每张图和一些不同放大倍率列出了相等

的 ASTM 晶粒度级别。

A.1.1.1.5 字母 l、t 和 p 用作评定非等轴晶粒结构试样的晶粒度时的脚标。三个脚标代表矩

形棒材、板材、薄板或条材试样的主要平面,即,纵向的(i)、横向的(t)和平的(p)表面。它

们相互垂直。在每个平面上,在二个主要方向相互垂直(如图 6 所示)。

A1.1.1.6 用 n 表示测量的视场数。

A1.1.1.7 其它特殊符号由以下方程式定义。

A1.2 截线法

A1.2.1 对于建立下面 或 与 G 的关系式,使用公制单位, 单位为 mm,100 倍用于高

倍下测定的晶粒度,1 倍下的 m 用于低倍下测定的晶粒度,对低倍测定的晶粒度,100 倍

下的 m单位为 mm:

30

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

G=0 时,l0为 32.00,log2lo=5。

G=+10.000-2log2 (A1.2)

G=+10.000-6.6439 log10 (A1.3)

对于高倍测定的晶粒度,1 倍下 单位为 mm:

G=-3.21777-6.6439log10 (A1.4)

如果是测定 而不是 ,则在 A1.5 和 A1.6 式中用 代替 。

A1.3 面积计算法

A1.3.1 对于建立下面 与 G 的关系式,使用英制单位, 单位为每平方英寸数,100

倍用于高倍下测定的晶粒度,1 倍用于低倍下测定的晶粒度。

如果 用 1 倍下每平方毫米的晶粒数表示,那么高倍下测定的晶粒度为:

A2. 不同晶粒度测量值之间的换算方程式

A2.1 放大倍率的变化—如果在放大倍率 M 下观察表观晶粒度,而在基准放大倍率 Mb(100

倍或 1 倍)下测定,则在基准放大倍率下的尺寸值如下:

A2.1.1 平面测量计数:

NA=NAO(M/Mb) (A2.1)

式中,NAO 为放大倍率 Mb 下单位面积的晶粒数。

A2.1.2 截线计数:

Ni=Nio(M/Mb) (A2.2)

31

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

式中,Nio 为放大倍率 Mb下检测线截取的晶粒数(Pi 与 Pio 的方程式相同)。

A2.1.3 任何长度:

(A2.3)

式中: 为放大倍率 Mb 下平均线性截距长度。

A2.1.4 ASTM 晶粒度级数:

G=GO+Q (A2.4)

式中,Q=2 log2(M/Mb)

=2(log2M-log=Mb)

=6.6439(log10M-log10Mb)

GO为放大倍率 Mb 下表观 ASTM 晶粒度级数。

A2.1.5 100 倍下每平方英寸晶粒数换算为 1 倍下每平方毫米晶粒数:

NA=NAE(100/25.4)2 (A2.5)

NA= 15.5NAE (A2.6)

式中,N=为 1 倍下每 mm2 的晶粒数,NAE为 100 倍下每英寸 2 的晶粒数。

A2.2 表中所列的其它测量值可以按下列方程式计算:

A2.2.1 平均晶粒面积:

(A2.7)

式中 Ā为平均晶粒截面积。

A2.2.2 圆形晶粒截面的截取宽度:

(A2.8)

多边形晶粒的平均截距围绕理论值变化,它会由于各向异性而减小,但会因各种截面尺

寸而增加。根据方程式(A2.8)计算的宽度要比根据 A1.2.1 中的方程式(A1.4)对 G 指定的宽

度小 0.52%(△=+0.015ASTM No.)。

A2.3 用下列方程式表示其他有用的尺寸读数:

A2.3.1 空间中相似大小球体的体积(空间)直径:

(A2.9)

已为各种可能的晶粒形状以及不同的假定尺寸分布获得了与在抛光二维平面和空间直

32

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

径 上测定的 之间相似的关系。许多公式,如方程式(A2.7)已采用了不同的乘数。根据四

面体模型和一个晶粒度分布函数(9),空间直径 的合理概算值是:

(A2.10)

A2.3.2 对于一个单相显微组织,单位体积的晶界面积 SV与 PL 或 NL的精确函数用下式表示:

SV=2PL=2NL (A2.11)

但对于一个双相显微组织,α相单位体积的相界表面积 SVα则为:

SVα=2PL=4NL (A2.12)

A3. 铁素体和奥氏体钢的奥氏体晶粒度

A3.1 范围

A3.1.1 因为有时需要使材料经受特殊的处理,以便在测定晶粒度之前使其显现一定的晶粒

特征,下面将对这些处理的细节作说明。

A3.2 确定奥氏体和原奥氏体晶粒度

A3.2.1 铁素体钢一如无其它规定,应该用下列方法之一来确定原奥氏体晶粒度:

注 A3.1:各方法的标题中有关含碳量的说明仅仅是建议性的。确定原奥氏体晶粒度有多种方法,了解

晶粒生长和粗化的特性有助于决定采用哪一种方法。在任何特定的钢中,原奥氏体晶粒度主要取决于钢被

加热到的温度及在该温度下的保温时间。应注意,加热时的气氛可能会影响试件外表面的晶粒生长。钢所

经受的各种预先处理例如原奥氏体化温度、淬火、正火、热加工及冷加工,多数也会影响原奥氏体的晶粒

度。因此,检测原奥氏体晶粒度时,要考虑预处理或后处理或这两种处理对精密试件(或标准试件)的影

响。

A3.2.1.1 相关法(碳钢和合金钢)—测试验条件应与用以改进实际使用性能而采用的实际热

处理周期联系起来。在不超过正常热处理温度以上 50℉(28℃)范围内加热试样,并在正

常热处理气氛下,在比正常热处理时间长 50%的范围内保温。正常值是指经双方协商同意

的。冷却速度取决于处理方法。按表 1 进行显微检测。

A3.2.1.2 渗碳法(含碳量一般小于 0.25%的碳钢和合金钢)—此法通常被称为 McQuaid-Ehn

试验。如无其它规定,试样在 1700±25℉(927±14℃)下渗碳 8 小时,或直至得到约 0.050

英寸(1.27mm )的渗碳层。渗碳剂必须能在规定的时间内和温度下生成一个过共析渗碳层。

试样在炉内以慢得足以能在渗碳层过共析区的奥氏体晶界处析出渗碳体的速度冷却到低于

下临界值的某一温度。冷却后,切割试样形成新切割的截面,经抛光并适当地浸蚀后显现渗

33

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

层过共析区的晶粒。按表 1 进行显微检测。当为了评定拟作渗碳的钢的晶粒生长特性而设计

McQuaid-Ehn 试验时,钢的碳含量通常<25%。这种方法常用于评定不进行渗碳的碳含量较

高的钢。必须认识到,当这种钢的奥氏体化热处理开始温度低于 1700℉时,得到的晶粒度

可比用 McQuaid-Ehn 试验得到的晶粒度更细。

A3.2.1.3 莫克渗碳法—热处理同 A3.2.1.2 所述,但不用渗碳气氛,试样必须在莫克渗碳温度

下,以快得足以能形成马氏体的速度进行淬火,而不是在渗碳后缓慢冷却。对试样进行切割

(为防止过烧,要求进行仔细的砂轮切割)、抛光,并用一种会显现原始奥氏体晶界的试剂

(如含有润湿剂的饱和含水苦味酸,见 E407 规范)进行浸蚀。有时 好采用莫克渗碳法,

因为用 McQua:d-Ehn 试验所产生的渗碳层深度对某些钢来说是相当薄的。用莫克渗碳试样

可检查横截面上所有的晶粒。像带状晶粒度、孪晶或 ALA 晶(见 ASTM E1181 测试方法)

之类的问题,采用一个莫克渗碳试样能更容易地检测出来,这是因为受检的表面积非常大。

A3.2.1.4 亚共析钢(含碳量 0.25~0.60%的碳钢和合金钢)—除非另有规定,含碳量≤0.35%

的钢试样至少在 1625±25℉(885±14℃)下加热:含>0.35%的钢试样在 1575±25℉(857±14℃)

下加热至少 30 分钟,而后空冷或水淬。在此范围内的含碳量较高的碳钢和超过约 0.40%碳

的合金钢可能需要调正冷却方法,以能清晰地显示出有铁素体的原奥氏体晶界。在这种情况

下,建议将试样在淬火温度保温所需时间,用 10 分钟降温至大约 1340±25℉(727±14℃),

而后水液或油淬。冷却后,切割试样以形成一个新的切割面,并经抛光和适度浸蚀,使晶界

上的铁素体析出而显示出原奥氏体晶粒度。按表 1 进行显微检验。

A3.2.1.5 氧化法(含碳量 0.25~0.60%的碳钢和合金钢)—对试样的一个面进行抛光(用约

400 粒度的砂纸或 15μm 的磨料)。将试样抛光面朝上,放在炉内。如无其它规定,则在

1575±25℉(857±14℃)下加热 1 小时后在冷水或盐水中淬火。将淬火后的试样抛光,以显

现出在氧化表面上形成的原奥氏体晶粒度。按表 1 进行显微检验。

A3.2.1.6 直接淬火钢(碳钢和合金钢:含碳量通常低于 1.00%)—除非另有规定,否则含碳

量≤0.35%的钢试样应在 1625±215℉(885±14℃)下加热,而含碳量>0.35%的钢试样应在

1575±25℉(857±14℃)下加热足够时间,而后在一定速度下淬火,以确保淬透。将淬火后

的试样抛光并浸蚀,以显现出马氏体组织。浸蚀前经 450±25℉(232±14℃)回火 15 分钟以

改善衬度。按表 1 进行显微检验。

A3.2.1.7 过共析钢(碳钢和合金钢;含碳量通常高于 1.00%)一用直径约 1 英寸(25.4mm)

或 1 英寸 2 的试样进行试验。如无其它规定,将试样在 1500±25℉ (816±14℃)下至少加热 30

分钟,而后以足够慢的速度炉冷到氏于下临界温度,以在原奥氏体晶界析出渗碳体。冷却后,

34

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

切割试样以形成一个新的切割面,再经抛光并适度浸蚀以在晶界上析出渗碳体显现出原奥氏

体晶粒度。按表 1 进行显微检验。

A3.2.2 奥氏体钢一对于奥氏体材料,金属的实际晶粒度已经通过预先热处理确定。

A3.3 显示晶粒度。

A3.3.1 铁素体钢— 一般可采用以下方法来显示原奥氏体的晶粒度(见注 A3.1):

A3.3.1.1 渗碳体和原奥氏体晶粒显示—对于过共析钢试样用 McQuaid-Ehn 渗碳法或过共析

钢从奥氏体化温度以上缓慢冷却时,原奥氏体晶界上析出渗碳体。因此使用合适的浸蚀剂如

硝酸乙醇溶液,苦味酸或碱性苦味酸钠溶液浸蚀试样后显示出奥氏体晶粒(见规程 E407)。

热碱性苦味酸钠能很明显的将晶界的渗碳体染色,其效果比将珠光体中的渗碳体染色更明显

并提供高清晰度和高对比度的原奥氏体晶界。

A3.3.1.2 用铁素体显示晶粒—在渗碳试样的过共析区中,由晶界上析出的铁素体来显示出原

奥氏体晶粒度。同样,中碳钢(大约 0.50%的碳)从原奥氏体区缓冷,铁素体会在其中显示

出原先的奥氏体晶粒。在低碳钢(大约 0.20%的碳)中,从原奥氏体区缓冷至室温时,会形

成大量铁素体而掩盖原先的奥氏体晶粒度;在这种情况下,可以将这类钢缓冷至某一中间温

度,只让少量铁素体析出,然后进行水淬,例如将试件预先加热至 1675℉(913℃),然后

移至大约 1350~1450℉(732~788℃)的炉内,在该温度下保温约 3~5 分钟,后进行水淬;

这样就能通过少量铁素体显示出低碳马氏体晶粒而显示出原奥氏体晶粒度。

A3.3.1.3 用氧化法显示晶粒—氧化法的依据是:钢在氧化气氛中加热时,会沿晶界优先发生

部分氧化。因此,通常的做法是对试样作金相抛光,按预定温度、淬冷试样、预定时间在空

气中加热,然后对试样重新稍作抛光,只去除氧化皮:这样就可看到由氧化物显示出的原奥

氏体晶界。

A3.3.1.4 用微细珠光体显示马氏体晶粒—此法特别适用于共析钢,其它方法都不及此法容易

而快捷。该法是将一定尺寸的圆钢淬火,使其外表淬硬而内部未淬透;或采用梯度淬火,即

将加热的试样一部分长度浸入水中而淬透,其余部分则突出在淬火槽上面而未淬硬。不管用

哪种方法,总有一个小区域几乎淬透而没有完全淬透。在这个区域内,原先的奥氏体晶粒由

被少量微细珠光体包围的马氏体晶粒所组成,这样就显示出晶粒度。这些方法也适用于稍高

于或低于共析成分的钢。

A3.3.1.5 马氏体晶粒的浸蚀—在淬透成马氏体的钢中通过使用某种浸蚀剂在马氏体晶粒之

间造成反差而显示出原先的奥氏体晶粒度。浸蚀前经 450℉(232℃)回火 15 分钟可以明显

地提高此反差。建议浸蚀剂用 1 克的苦味酸、5mL HC1(比重 1.19)和 95mL 酒精。也可以

35

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

使用能更好显示原奥氏体晶界的浸蚀剂。已研制出多种浸蚀剂用于此目的(见规程 E407 和

标准汇编本)。其中 成功的为含有一种润湿剂的饱和苦味酸液组成,通常是十三苯磺钠。

试样应在淬火状态下或不超过 1000℉的温度下回火。浸蚀剂的成功与否取决于合金中的磷

(要求≥0.005%的磷)含量。可以通过在 850~900℉下回火 8h 或以上时间来将磷扩散至晶

界可以增强这一结果。对于具有大量添加合金的钢,可能必须向该浸蚀剂中加几滴盐酸(每

100 毫升的浸蚀剂)。一般来说,浸蚀过程一般至少为 5 分钟(见注 A3.2)。浸蚀剂将浸蚀硫

化物夹杂。在一个固定轮上轻轻的再抛光该试样来去除一些不重要的基底可以使人更容易清

楚地看清晶界。

注 A3.2:需要合适的浸蚀时间以保证原奥氏体晶界能在 1~15 分钟内显示出来。其取决于是否钢中碳

和硫含量以及回火温度和是否在室温或 80-100°C 下使用饱和苦味酸以及通过擦洗和浸的方式。

A3.3.2 奥氏体钢—为显示奥氏体材料中的晶粒度,应该用适当的浸蚀方法。考虑到孪晶往

往会扰乱测定晶粒度,应该选择只显示 少孪晶的浸蚀剂。

A3.3.2.1 稳定化的材料—试样可以作为阳极在 60%浓硝酸水溶液中(以容积计)在室温电

解浸蚀。为减少孪晶出现,应该用低电压(1~11/2V)。对显示铁素体不锈钢中铁素体晶界建议

也采用这种浸蚀剂且使用方法相同。

A3.3.2.2 非稳定化的材料—通过 482~704℃(900~1300℉)敏化温度范围内加热析出碳化物

而显示晶界。应该采用一切适于显示碳化物的浸蚀剂。

A3.4 记录晶粒度

A3.4.1 铁素体钢—如果观察到双峰或混合的晶粒度组织(见测试方法 E1181),应记录二种

代表性范围的晶粒度级数。每当采用热处理而不是用渗碳〔McQuaid-Ehn 试验)方法来显示

原奥氏体晶粒度时,要作包括下列内容的完整记录:

A3.4.1.1 用于确定晶粒度的温度;

A3.4.1.2 在确定晶粒度的温度下的保温时间;

A3.4.1.3 显示晶粒度的方法;

A3.4.1.4 晶粒度。

A3.4.2 奥氏体钢—确定奥氏体晶粒度时,晶粒内的孪晶带不应计数。

A4. 断面晶粒度法8

8本方法仅适用于主要为马氏体结构的高硬度易脆钢,如工具钢,高碳钢和马氏体不锈钢且其试样应在淬火

后低温回火状态下。

36

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

A4.1 断面晶粒度法由 Arpi(10)和 Shepherd(2)所创建,采用分级的 10 个断面试样,通过比较

来确定钢试样的前期奥氏体晶粒度(注:本方法仅适用于以马氏体显微组织为主的高硬度、

脆性钢,诸如工具钢、高碳钢和马氏体不锈钢,而且应该以经淬火或者轻度回火状态的试样

来进行)。对碳钢和合金钢的渗碳表面层,也可采用此方法来评定前期奥氏体晶粒度,(但不

用于低碳芯体)。

A4.2 将 10 个断面试样从 1~10 编号,号数对应于ASTM晶粒度级数。将要评定的试样断开,

通常是横截于热加工的方向。再将断面与Shepherd系列9的 10 个试验断面相比较(注:对于

不具有Shepherd(标准系列的那些单位,可从ASTM总部获得照片的翻印件。订购号PCN

12-501124-23)。将试样的断面外观的级数定在 接近标准的整数上,但允许内插半级。当

断面具有两种不同的断面图象时,它也能用来评定两种状态。

A4.3 可夹持住试样的一端击打自由端,也可以使用一台压机采用三点弯曲法,或用一台拉

伸机(加上压缩负荷),或采用其它适当的方法使试样断裂。断裂前试样制缺口或使其冷冻,

或两者有助于保证断面达到平整。详见 Vander Voort(11)。

A4.4 虽然大量的残留奥氏体并不会使试验结果无效,但要进行评定的试样还必须主要是马

氏体。也允许存在有明显的残余碳化物。然而对控制扩散的相变产品,如贝氏体、珠光体或

铁素体,如它在数量上超过了几个百分点,断面外观的性质就会改变,无法对断面晶粒度作

出正确的评定。对马氏体工具钢组织作过度的回火同样会使断面外观发生变化,得不到对断

面晶粒度的正确评定。评级对淬火状态或稍作回火的试样 为精确。对扁平脆性断面有望得

到 好的精度。

A4.5 有研究表明,全硬化、淬火的工具钢的断面晶粒度评定与用显微镜方法测定的前期奥

氏体晶粒度相当一致。对于大多数的工具钢而言,其断面晶粒度等级在用显微方法测定的前

期奥氏体晶粒度级数 G 的±1 之内。

A4.6 断面晶粒度法不能用来评定比 10 级更细的晶粒度。对前期奥氏体晶粒度细于 10 级的

试样断面无法凭肉眼辨别,只能将它算为晶粒度 10 级。而比晶粒度 1 级更粗的断面要比 1

级显得更粗,如用此种方法无法作出精确评定。

A5. 对锻压铜及铜基合金的要求

A5.1 对属于铜及铜合金 B05 委员会管辖范围的锻压铜及铜合金产品,必须强制使用下列操

作规程: 9对于那些无 Shepherd 标准系列的客户可以从 ASTM 总部购买影印件。

37

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

A5.1.1 试样应按规程 E3 制备。

A5.1.2 比较法用的试样应该作对比浸蚀,并与图片 III 比较,或者如是非对比浸蚀,则与图

片 II 比较。

A5.1.3 晶粒度以 mm 为单位的平均晶粒直径表示:例如 0.025mm 平均晶粒直径。这种表示

方式的含义是指被检测金属平面内晶粒平均横截面的直径。

A5.1.4 有时会遇到混合晶粒度(见测试方法 E1181),尤其在热加工金属中。此时应该用由

两个尺寸范围所占据的计算面积百分比来表示。例如 0.015mm的占 50%,0.070mm的占 50%;

或者如果存在某一种范围,则为 0.010~0.020mm 的占 40%和 0.090~0.120mm 的占 60%。

A5.1.5 为确定晶粒度与规定标准的一致性,计算值应根据以下进行修整:

晶粒度 按晶粒度修整的计算值或观测值

≤0.055mm 至 近的 0.005mm 的倍数

>0.055mm 至 接近的 0.010mm

A6. 特殊情况下的应用

A6.1 在金属和材料工业的不同环节中已制定了很多用于晶粒度测量的特殊操作规程。如果

经验已表明这些操作规程能满足预期的使用要求,则现在列出的这些标准方法并不意味着应

该放弃一切这样的特殊操作规程。但是人们强烈建议由那些传统操作所得出的数据应采用第

15 章的统计方法,以确保它们能产生足以满足现行要求的置信界限。

A6.2 很多特殊操作规程的特点是所记录的结果都用数字表示,这些结果与常用的晶粒度尺

寸(例如表 4 所示)之间没有一种简便的关系式。继续使用习惯的数字是合理的,这是因为

在它们自己的团体内有着固有的内在含义,或者通过长期的使用他们已获得了含义。然而,

人们仍强烈建议首先要将这些测量值改由一种优先采用的米制(如表 4 所用)来表示,然后

换算成相应的 ASTM 晶粒度级数,使之为广大用户所理解。当原始测量值表示为某种形式

的截线或平面测量计数时,可以说实际上已确定了 ASTM 晶粒度级数。在原始数据属于不

同性质的场合下,应该指出,这种测量结果相当于 ASTM 晶粒度“X”级。可以通过表 4

或附录 A1 和 A2 所示的关系进行换算。

A6.3 示例:

A6.3.1 例 1-Snyder 和 Graff 法(12)(同 A4.1 内注)一般仍通用于计算工具钢的奥氏体晶粒

度。这是 Heyn 截距法(见 13.1)的特殊变型。在此 Heyn 截距法中,记录的数字是 1000 倍

映象上加于一根 5 英寸(127mm)检测线的平均截线数。这个数比 ASTM 晶粒度级数本身

38

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

更直接有用,因为 ASTM 晶粒度级数大约 2 级变化会引起质量的重大变化,而 2 级变化在

对数晶粒度标尺上用比较法或平面测量法都不能很好分辨。Snyder 和 Graff 法的粒度号通过

乘上系数 7.874 可得到每 mm 的 NL,而显得比其它方法更有意义。根据此方法,表 4 会指

出相应的晶粒度,例如 S&G No.15 就是晶粒度 10.5 级。此外,由于这种方法的精确度不能

达到计数的 2%,5 英寸(127mm)检测线条可能用 125mm 检测线代替,而不致使原先的

记录报废,引入倍率 8.0。于是在 8 个检测线条上的总截线数则直接等于 NL。第 15 章的置

信界限评定,可以适用于单一的检测线条或每个局部区域中固定线条数上的总数。

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

附录

(非强制性信息)

X1 实验室之间对晶粒度测定的结果

X1.1 执行此项实验室之间的试验程序是为了得出采用图片比较法、平面测量法和截距法(13)

对晶粒度测量的精确度和偏差的估计值。

X1.2 程序

X1.2.1 对二种不同铁素体不锈钢、一个试样的四种不同放大倍率、其它试样的三种不同的

放大倍率的显微照片(8×10 英寸),采用了照片 I 的对照图并使用平面测量法和截距法对晶

粒度进行了评定。也使用了所有三种方法,通过晶粒对比浸蚀,评定了奥氏体 Hadfield 锰钢

试样的晶界图。仅采用对照法评定了其它一些显微照片。在各种情况下,晶界都清晰地完全

显示出来。

图 X1.1 A 系列铁素体不锈钢试样的晶粒度测量

X1.2.2 对于平面测量法,每个评定人员都发给一张 8×10 英寸清晰的塑料模板,上有五个直

径为 79.8mm 的检测圆和一支润滑脂铅笔。采用截距法时,每位评定人员发给一块有三个圆

的模板。

40

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

图 X1.2 B 系列铁素体不锈钢试样的晶粒度测量

注:同一显微照片的图片分析结果

图 X1.3 平面测量法的计算晶粒度与相对精度百分比之间的关系

X1.2.3 采用平面测量法时,将模板放到照片上,用胶带粘住,使其不会移动。由于圆形网

格同照片的尺寸大体一致,故评定人员之间网格位置基本相同。采用截距法时,评定员将网

格随机地放到照片上五次。可以设想,位置法的这种差可减少平面测量法相对于截距法的变

动。

41

ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

注:同一显微照片的图片分析结果

图 X1.4 截距法的截距数或交点数与百分比相对精度之间的关系

表 X1.1 ASTM 晶粒度比对试验的结果(平面测量法)

图 No./mm ASTM G 平均数 重复精度

95%CL

再现精度

95%CL

重复精度

%RA

再现精度

%RA

A1 846.64 6.77 1918.0 106.11 266.56 12.53 31.49

A2 831.61 6.75 474.5 209.68 239.88 25.21 28.85

A3 1046.98 7.08 150.5 499.42 489.10 47.70 46.72

A4 978.49 6.98 35.5 785.07 765.18 80.23 78.20

B1 1054.12 7.09 608.5 342.21 344.35 32.46 32.67

B2 1069.41 7.11 152.5 464.60 452.27 43.44 42.29

B3 1184.01 7.26 41.5 435.21 403.98 36.76 34.12

表 X1.2 ASTM 晶粒度比对试验的结果(截距法)

图 (μm) ASTM G 平均截距 重复精度

95%CL

再现精度

95%CL

重复精度

%RA

再现精度

%RAL

A1 29.9 6.84 811.5 3.25 9.37 10.87 31.35

A2 29.8 6.85 396.0 5.65 6.33 18.96 21.24

A3 27.2 7.11 222.5 8.28 8.16 30.43 30.00

A4 29.0 6.93 102.0 14.90 16.46 51.37 56.77

B1 26.1 7.23 450.0 4.96 7.96 19.01 30.51

B2 26.7 7.17 223.5 6.19 7.01 23.20 26.26

B3 26.6 7.18 113.0 8.84 9.86 33.24 37.08

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

图 X1.5 每位操作人员用平面测量法和截距法对每张显微照片的晶粒度测量的比较

X1.3 结果

X1.3.1 图 X1.1 和图 X1.2 给出了二种铁素体不锈钢的晶粒度等级,标为 A 系列和 B 系列。

它是平面测量法和截距法对显微照片放大倍数的一个函数。三位评定人员还对图片进行了分

析测量正如图中所示,二组照片在 400 倍下出现了 为密集的分布,用平面测量法得到的平

均晶粒数约为 30~35 个,用三圆法得到的平均截距数或截点数约 40~50 个。

X1.3.2 图 X 1.3~1.4 给出了测量的相对百分精度如何随计算出的晶粒数的多少而变化(图

X1.3)以及随计算出的截距数或交点数的多少而变化、图 X1.4).所有的测量数据均包括了进

去。需注意的是,当采用平面测量法计算的晶粒数在 700 左右或以上时,或者当采用截距法

对 400 个左右的晶界交点或晶界截距计数时,所得到的%RA 在 10%或以下。由于晶界在计

数后必须在模板上标出,以保证平面测量法的计算精度,而截距法则不需要作标记。显然,

截距法的效率要更高些。

X1.3.3 表 X1.1 和表 X1.2 按 ASTM E691 列出了对重复精度和再现精度的分析结果。一般来

说,在此项研究中截距法的性能要高于平面测量法。

X1.3.4 图X1.5给出了每位评审人员对每张显微照片所作的平面晶粒度与截距晶粒度评级的

曲线图。可以看出,数据随机地离散在一对一趋向线上下。这说明用两种方法对晶粒度测量

无偏差。

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

注:每位评定人员的绘图与显微照片的评定都采用 100 倍放大售率。数据一般落在说明偏差的一根趋向线

的一侧。

图 X1.6 每张显微照片的比较图晶粒度与每张显微照片平面测量法等级示意图

X1.3.5 用二种方式来考虑需评定晶粒度的每张显微照片。先评定显微照片实际放大率的等

级,再评定 100 倍下显微照片的等级。假定每张显微照片均为 100 倍。用这一假设也可计算

截距数据和平面测量数据。图 X1.6 和 X1.7 为假定所有的显微照片的放大率都为 100 倍时,

标图比较等级对平面测量与截距等级的对照图。可以看出,数据随机地离散在一对一趋向线

上下。它明显地说明了在图形比较等级中出现了偏差,通常偏低 0.5~1G,即比平面测量和

截距测量要粗。对偏差的来源尚在研究中。

图 X1.7 每张显微照片的比较图晶粒度与每张显微照片截距法等级示意图

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

X2 参考附件

X2.1 以下是试验方法 E112 的一张完整的和更新的参考附件的列表。所有附件都可从 ASTM

购得。

附件 订购号 18 件套件 ADJE 112CS 图片 I、II、III 和 IV 的套件 ADJE 112PS 仅图片 I ADJE 11201P 仅图片 II ADJE 11202P 仅图片 III ADJE 11203P 仅图片 IV ADJE 11204P 透明片(图片 I)00~10 套件 ADJE 112TS 透明片,晶粒度 00 ADJE 11205T 透明片,晶粒度 0 ADJE 11206T 透明片,晶粒度 0.5 ADJE 11207T 透明片,晶粒度 1.0 ADJE 11208T 透明片,晶粒度 1.5 ADJE 11209T 透明片,晶粒度 2.0 ADJE 11210T 透明片,晶粒度 2.5 ADJE 11211T 透明片,晶粒度 3.0、3.5 和 4.0 ADJE 11212T 透明片,晶粒度 4.5、5.0 和 5.5 ADJE 11213T 透明片,晶粒度 6.0、6.5 和 7.0 ADJE 11214T 透明片,晶粒度 7.5、8.0 和 8.5 ADJE 11215T 透明片,晶粒度 9.0、9.5 和 10.0 ADJE 11216T 附件 订购号 仅图 5 ADJ E11217F 附件 订购号 高碳工具钢淬火系列图谱 ADJ E11224

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

参考文献

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21-34.

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ASTM E112-2013 测定平均晶粒度的标准试验方法

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责任。

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重新审判或撤销。征求您关于修订本标准或增补标准的意见,并请致函 ASTM 国际总部。您

的意见将会在负责的技术委员会会议上加以慎重考虑,您可出席这类会议。若您认为您的意

见未被公平地倾听,您可按下述地址将您的修订意见通知 ASTM 标准化委员会。

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19428-2959, United States。按以上地址与 ASTM 联系,或致电 610-832-9585(电话)

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