Page 31 - 理化检验-物理分册2023年第八期
P. 31

陶 勇, 等: DL05电缆钢盘条的晶粒度表征及评价方法

                       表1 DL05电缆钢盘条的化学成分                 %    DL05电缆钢盘条取双样, 即在同一批中不同的两
                                       质量分数                    卷钢上进行取样, 也可以根据质量要求适当增加
                 项目
                           C   Si   Mn   P    S    N   Al      试样数量。
                                                              1.3 DL05电缆钢盘条晶粒度国家检验标准
                           ≤   ≤    ≤    ≤    ≤    ≤   ≤
                实测值
                         0.002 0.005 0.050 0.010 0.005 0.003 0.010  针对电缆钢生产及退火过程中出现的晶粒度问
                                                               题, 结合晶粒度检验方法对晶粒度进行评价。采用
            1.2 金相试样制备

                 由于 DL05电缆钢盘条的碳含量较低, 其热轧                      GB / T6394 — 2017 《 金属平均晶粒度检验方法》,


            后的室温显微组织主要为等轴铁素体, 硬度非常                            GB / T24177 — 2009 《 双 重 晶 粒 度 表 征 与 测 定 方

                                                               法》、 YB / T4290 — 2012 《 金相检测面上最大晶粒尺
            低。依据 GB / T13298 — 2015 《 金属显微组织检验


            方法》 制样, 试样长度一般约为 20mm , 用镶嵌机                       寸级别 ( ALA 晶粒度) 测定方法》、 GB / T4335 —

            镶嵌试样, 镶嵌面为盘条的横截面和纵截面, 磨抛                          2013 《 低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度检验方法》 对
                                                               电缆钢盘条的晶粒度进行表征及评价, 这4个晶粒
            试样后, 用体积分数为4%的硝酸乙醇溶液进行腐
            蚀。将试样置于光学显微镜下观察。一般 每 批                             度检验标准的基本内容如表2所示。
                                         表2 国家钢铁产品晶粒度检验评级系列标准的基本内容
                 标准编号                  功能                        应用对象                       测量方法
                             只测量晶粒度单峰分布试样的平均

              GB / T6394 — 2017                         等轴晶和非等轴晶; 横( 纵) 截面         比较法; 面积法; 截点法
                             晶粒度
                             描述不同于单一对数正态分布的晶
                                                        等轴晶和非等轴晶; 两大类型, 6 种

             GB / T24177 — 2009  粒度特征, 并以合理的精度描述实际                                 比较法; 计点法; 测面法; 直接测量法
                                                        小类; 纵截面; 圆棒试样采用横截面
                             存在的晶粒度分布
                                                        等轴晶 和 非 等 轴 晶, 一 种 类 型; 横

              YB / T4290 — 2012  识别试样中观测到的最大晶粒                                     比较法; 测量法; 仲裁法
                                                        截面
                             碳元素质量分数小于0.2%的低碳钢
                             冷轧薄板的铁素体晶粒度。晶粒形            等轴晶 和 非 等 轴 晶, 两 种 类 型; 纵

              GB / T4335 — 2013                                                    比较法; 截点法
                             状与本标准系列评级图相似的其他            截面
                             金属材料的晶粒度也可参照执行
            2 DL05电缆钢盘条不同形态晶粒度的评定
            2.1 DL05电缆钢盘条晶粒度形态表征
                 大多数正常生产工艺情况下, DL05 电缆钢盘

            条的晶粒均匀。在不正常或不稳定的生产情况下,
            电缆钢盘条晶粒的形态特征比较复杂, 呈现不同形
            态。有的盘条表面形成大晶粒, 中心部位形成均匀
            的等轴小晶粒; 有的盘条表面形成小晶粒, 中心部位
            形成大晶粒; 有的局部部位形成大晶粒, 有的部位出
                                                                        图1 晶粒均匀微观形貌( 晶粒度6级)
            现柱状晶。有时大晶粒和小晶粒的级别相差较大,
            达到3级以上, 出现了混晶。
                 在生产过程中, DL05 电缆钢盘条呈现 5 种不
            同类型的晶粒形貌( 见图 1~5 )。在用户拉拔或热
            处理镀铜工艺过程中, DL05 电缆钢盘条出现 3 种
            不同的晶粒形态( 见图6~8 )。
            2.2 不同形态晶粒的评价
                 根据 DL05电缆钢盘条不同形态的晶粒, 选用
            不同的评价方法对其进行评价, 不同晶粒形貌对应
                                                                   图2 中心局部晶粒不均匀微观形貌( 晶粒度4~6级)
            的形态表征如表3所示。
                                                                                                         1 5
   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36