Page 22 - 理化检验-物理分册2024年第六期

来 萍，等：钢晶粒度的截距直接测量法

位长度截线数、截点数或平均截距来确定晶粒度级 发了一种利用截距直接测量平均晶粒度的方法，并
别。截点法一般使用人工计数截线数或截点数，晶 用截点法对该方法进行了验证，最终将该方法成功
粒细小时计数易出现误差，从而导致晶粒度测量结 应用于DH590、38MnVS、400E等含双相或多相组
[9]
果偏差增大 。另外，对于含两相或多相组织试样 织钢的晶粒度测量中。
的晶粒度测量，只有第二相与基体晶粒的尺寸基本 1 试验材料与方法

一样，或第二相颗粒的数量少而且尺寸很小，且第
试验材料是超低碳(碳元素质量分数小于
二相主要位于初生晶粒边界时，才可使用比较法，
0.006%)的无间隙原子 （IF）钢连退板，其组织主要
其他大部分情况下需要使用面积法或截点法，而这
是铁素体。由于超低碳IF钢碳含量少，S、P等杂质
两种方法一般都需要测量基体相颗粒的数量，并且 元素含量也很少，合金元素加入量不多，其组织难
晶粒数、截线数或截点数的计数更容易出错，常规 以用常规的体积分数为2%~4%的硝酸乙醇溶液腐
检验时很少使用。 蚀，而是使用硫酸铜盐酸溶液腐蚀，可以得到清晰的
针对上述问题，利用LAS Core V4.0金相图像 铁素体晶粒形貌，超低碳IF钢的铁素体晶粒微观形
处理软件自动记录测量数值并计算的功能，笔者开 貌如图1所示。

图 1 超低碳 IF 钢的铁素体晶粒微观形貌
利用光学显微镜采集5个视场的晶粒度图片，然 果金相图像处理软件不同，上面描述的基本过程可
后利用LAS Core V4.0金相图像处理软件打开图片， 能会有些差异。图2和图3分别为LAS Core V4.0和
采用截距直接测量法在晶粒度图片上测量晶粒度，
并对该方法的关键参数进行了详细研究，此外还利
用GB/T 6394—2017标准中的截点法进行了晶粒度
测量和验证。
2 试验结果与分析

2.1 截距直接测量法
截距直接测量法的基本过程为：首先在金相图
像处理软件里打开晶粒度图片，如果系统标尺有变 图 2 LAS Core V4.0 金相图像处理软件截距直接测量法界面
化，要对图片用系统标尺进行“更新校准”，把像素
转换成正确的实际尺寸；然后选用图片的分析模块
或测量模块，在分析或测量模块里选用直线测量，并
在直线测量时勾选两点法测量工具（有些软件里直
接勾选线段），就可以在图片上沿晶粒水平方向画出
单个晶粒的截线，软件会自动记录所有晶粒的截线
长度，并对长度进行统计计算，随后可以用Excel软
件导出所有测量和计算结果；最后使用导出数据中
的平均截线长度计算或者查表得出晶粒度级别。如 图 3 Leica QWin Plus 金相图像处理软件截距直接测量法界面
6