[發(fā)明專利]高碳鋼中大尺寸夾雜物的檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810798414.1
• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN108802432A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦樹超;黃翠環(huán);孟耀青;趙昊乾;田新中;董慶;孔令波;逯志方;王偉;何背剛;崔延文;王欣;呂海瑤;丁香素;鄭永瑞;郭曉培;王玲霞
• 申請（專利權(quán)）人: 邢臺鋼鐵有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01Q30/20
• 分類號: G01Q30/20
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 陳長庚

本發(fā)明公開了一種高碳鋼中大尺寸夾雜物的檢測方法，其方法步驟為：（1）所述高碳鋼產(chǎn)品在生產(chǎn)后的3天內(nèi)取一段試樣，然后將試樣拉斷；（2）對試樣斷口進(jìn)行觀察，確定斷口上的白點(diǎn)位置；（3）對白點(diǎn)位置的夾雜物尺寸、成分進(jìn)行檢測分析。本方法通過拉斷來快速初步定位大尺寸夾雜物的位置，便于對夾雜物進(jìn)行檢測分析，確定試樣最大級別的夾雜物尺寸和數(shù)量，確定鋼材產(chǎn)品的夾雜物控制水平，指導(dǎo)煉鋼工藝的改進(jìn)。本方法大大縮短了檢測過程尋找夾雜物的時(shí)間，同時(shí)避免了常規(guī)檢測方法中經(jīng)常出現(xiàn)的漏檢情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋼鐵材料檢測領(lǐng)域，尤其是一種高碳鋼中大尺寸夾雜物的檢測方法。

背景技術(shù)

鋼中非金屬夾雜物的檢測方法很多，傳統(tǒng)普遍采用金相法對檢驗(yàn)夾雜物的級別、大小以及通過進(jìn)行歸納計(jì)算。金相只能檢驗(yàn)鋼材內(nèi)部的某一個平面，無法檢驗(yàn)?zāi)骋惑w積內(nèi)的夾雜物，而且檢出夾雜物少，很少甚至無法檢驗(yàn)出大尺寸夾雜物。近年開發(fā)的大樣電解法可以檢驗(yàn)?zāi)骋惑w積內(nèi)的所有夾雜物，但若要檢驗(yàn)較大體積需非常長的時(shí)間。目前電解法只能檢驗(yàn)幾立方毫米體積內(nèi)的夾雜物，檢驗(yàn)體積小，同時(shí)電解過程時(shí)間較長，一般為7～15天，效率較低。對于以上傳統(tǒng)方法，所檢出的夾雜物僅是試樣中的很小一部分，而對使用影響最大的大尺寸夾雜物檢出概率極低，以上方法無法用于檢驗(yàn)尋找大尺寸夾雜物。目前無尋找大尺寸夾雜物的有效方法，較有效預(yù)測大尺寸夾雜物的方法是極值法，它是根據(jù)金相法檢出的夾雜物尺寸金相統(tǒng)計(jì)分析，從而計(jì)算出試樣中大尺寸夾雜物的數(shù)量及尺寸的一種方法，但無法準(zhǔn)確找到該大尺寸夾雜物。

公開號CN101995489A的專利申請公開了一種低溫壓力容器用鋼夾雜物的檢測方法，該方法需將試樣加工成沖擊試樣，對沖擊斷面進(jìn)行整體掃描，才能評價(jià)夾雜物的分布、尺寸和形貌。公開號CN105203383A的專利申請公開了一種簡單可行的發(fā)藍(lán)斷口檢驗(yàn)方法，該方法需將試樣進(jìn)行熱處理，然后在發(fā)藍(lán)溫度將試樣折斷，觀察斷口非金屬夾雜物的分布情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種檢測速度快、效果好的高碳鋼中大尺寸夾雜物的檢測方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的方法步驟為：（1）所述高碳鋼產(chǎn)品在生產(chǎn)后的3天內(nèi)取一段試樣，然后將試樣拉斷；

（2）對試樣斷口進(jìn)行觀察，確定斷口上的白點(diǎn)位置；

（3）對白點(diǎn)位置的夾雜物尺寸、成分進(jìn)行檢測分析。

本發(fā)明所述步驟（1）中，試樣Ф5mm～Ф20mm、長度250mm～400mm。

本發(fā)明所述步驟（3）中，采用掃描電子顯微鏡進(jìn)行檢測分析。

本發(fā)明所述高碳鋼中的C≥0.50wt%。

本發(fā)明原理為：氫會導(dǎo)致試樣在大尺寸夾雜物處首先斷裂，因此將鋼材試樣拉斷，斷口白點(diǎn)位置即為大尺寸夾雜物的位置，如圖5所示。這樣通過拉斷，即可快速初步定位大尺寸夾雜物的位置。由于鋼材產(chǎn)品生產(chǎn)后超過3天鋼中的氫會逐漸釋放出來，導(dǎo)致拉伸斷口沒有明顯的白點(diǎn)，所以試樣須在3天內(nèi)截取/制取并完成拉伸檢驗(yàn)。夾雜物的尺寸為試樣拉伸斷裂的影響因素，導(dǎo)致試樣斷裂的白點(diǎn)位置的夾雜物為試樣最大級別的夾雜物。當(dāng)最大級別的夾雜物數(shù)量較多時(shí)，斷口上會出現(xiàn)多個白點(diǎn)。當(dāng)最大級別的夾雜物最大寬度小于25μm時(shí)，試樣不會在夾雜物處首先斷裂，所以拉伸斷口上觀察不到白點(diǎn)，如圖6所示。所述最大級別的夾雜物指最大寬度為引起斷裂的夾雜物最大寬度±5μm尺寸范圍內(nèi)的夾雜物。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明通過拉斷來快速初步定位大尺寸夾雜物的位置，便于對夾雜物進(jìn)行檢測分析，確定試樣最大級別的夾雜物尺寸和數(shù)量，確定鋼材產(chǎn)品的夾雜物控制水平，指導(dǎo)煉鋼工藝的改進(jìn)。本發(fā)明大大縮短了檢測過程尋找夾雜物的時(shí)間，同時(shí)避免了常規(guī)檢測方法中經(jīng)常出現(xiàn)的漏檢情況。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。