书 书 书犐犆犛 ７７ ． ０４０ ． ０１ 犎 ２４ 　 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 １８８７６ ． ３ — ２００８ 应用自动图像分析测定钢和其他金属中 金相组织 、 夹杂物含量 和级别的标准试验方法 第 ３ 部分 ： 钢中碳化物级别的 图像分析与体视学测定 犛狋犪狀犱犪狉犱狆狉犪犮狋犻犮犲犳狅狉犱犲狋犲狉犿犻狀犻狀犵狋犺犲犿犲狋犪犾犾狅犵狉犪狆犺犻犮犪犾犮狅狀狊狋犻狋狌犲狀狋犪狀犱犻狀犮犾狌狊犻狅狀 犮狅狀狋犲狀狋狅犳狊狋犲犲犾狊犪狀犱狅狋犺犲狉犿犲狋犪犾狊犫狔犪狌狋狅犿犪狋犻犮犻犿犪犵犲犪狀犪犾狔狊犻狊 — 犘犪狉狋 ３ ： 犇犲狋犲狉犿犻狀犻狀犵狋犺犲犮犪狉犫犻犱犲狊狉犪狋犻狀犵犻狀狊狋犲犲犾狊犫狔犪狌狋狅犿犪狋犻犮犻犿犪犵犲犪狀犪犾狔狊犻狊 犪狀犱狊狋犲狉犲狅犾狅犵狔 ２００８  ０５  １３ 发布 ２００８  １１  ０１ 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布书 书 书前 　　 言 　　 ＧＢ ／ Ｔ１８８７６ 《 应用自动图像分析测定钢和其他金属中金相组织 、 夹杂物含量和级别的标准试验方 法 》 分为如下三部分 ： ——— 第 １ 部分 ： 钢和其他金属中夹杂物或第二相组织含量的图像分析与体视学测定 ； ——— 第 ２ 部分 ： 钢中夹杂物级别的图像分析与体视学测定 ； ——— 第 ３ 部分 ： 钢中碳化物级别的图像分析与体视学测定 。 本部分为 ＧＢ ／ Ｔ１８８７６ 的第 ３ 部分 。 本部分的附录 Ａ 为规范性附录 。 本部分由中国钢铁工业协会提出 。 本部分由全国钢标准化技术委员会归口 。 本部分起草单位 ： 湖北新冶钢有限公司 、 北京科技大学 、 冶金工业信息标准研究院 。 本部分参加起草单位 ： 首都钢铁公司 、 武汉钢铁集团公司 、 黄石理工学院 、 东北特殊钢集团公司 。 本部分主要起草人 ： 赵咏秋 、 邵鹏星 、 刘国权 、 栾燕 、 李德胜 、 周立新 。 本部分参加起草人 ： 王社教 、 尹立新 、 陈长西 、 刘继雄 、 刘胜国 、 何安敏 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 １８８７６ ． ３ — ２００８ 引 　　 言 　　 ＧＢ ／ Ｔ１８８７６ 的本部分描述了钢中碳化物级别的自动图像定量测量方法 ， 适用于按我国标准 ＧＢ ／ Ｔ１８２５４ — ２００２ 进行评级的高碳铬轴承钢中碳化物液析 、 碳化物带状级别的自动评定 。 本方法也适 用于按 ＩＳＯ５９４９ ： １９８３ 进行评级的含碳量 （ 质量分数 ） 为 ０．１％ ～ １．５％ 、 合金元素总含量 （ 质量分数 ） 不 大于 ５％ 的工具钢和轴承钢和按 ＳＥＰ１５２０ — １９９８ 进行评级的含碳量 （ 质量分数 ） 约为 ０．１％ ～ １．２％ 、 合 金元素总含量 （ 质量分数 ） 为 ５％ 的特殊钢中碳化物带状级别的自动评定 。 在有特殊协议的情况下也可 用于其他钢种 。 Ⅱ 犌犅 ／ 犜 １８８７６ ． ３ — ２００８ 应用自动图像分析测定钢和其他金属中 金相组织 、 夹杂物含量 和级别的标准试验方法 第 ３ 部分 ： 钢中碳化物级别的 图像分析与体视学测定 １ 　 范围 ＧＢ ／ Ｔ１８８７６ 的本部分规定了依据 ＧＢ ／ Ｔ１８２５４ — ２００２ 技术标准对铬轴承钢中碳化物液析 、 碳化物 带状的级别进行的自动图像分析测定的各种步骤 。 同时也描述了应用 ＩＳＯ５９４９ ： １９８３ 对工具钢 、 轴承 钢中碳化物带状级别和按 ＳＥＰ１５２０ — １９９８ 对特殊钢中碳化物带状级别进行自动图像测定的方法 。 １ ． １ 　 本部分不涉及珠光体 、 碳化物网状的测定 。 １ ． ２ 　 本部分仅作为推荐的试验方法 ， 不对任何钢或其他金属的验收合格级别进行规定 。 １ ． ３ 　 本部分对与应用有关的安全事项并未说明 。 用户有责任建立正确的安全与健康条例 ， 并在应用本 部分前确定条例规定的适用性 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款 。 凡是注日期的引用文件 ， 其随后所有 的修改单 （ 不包括勘误的内容 ） 或修订版均不适用于本部分 ， 然而 ， 鼓励根据本部分达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本适用于本部分 。 ＧＢ ／ Ｔ１８２５４ — ２００２ 　 高碳铬轴承钢 ＧＢ ／ Ｔ１３２９８ 　 金属显微组织检验方法 ＧＢ ／ Ｔ１８８７６．１ 　 应用自动图像分析测定钢和其他金属中金相组织 、 夹杂物含量和级别的标准试验 方法 　 第 １ 部分 ： 钢和其他金属中夹杂物或第二相组织含量的图像分析与体视学测定 ＧＢ ／ Ｔ１８８７６．２ 　 应用自动图像分析测定钢和其他金属中金相组织 、 夹杂物含量和级别的标准试验 方法 　 第 ２ 部分 ： 钢中夹杂物级别的图像分析与体视学测定 ＩＳＯ５９４９ ： １９８３ 　 工具钢和轴承钢 　 用标准图谱评定碳化物分布的显微方法 ＳＥＰ１５２０ — １９９８ 　 钢中碳化物图谱系列显微检验法 ３ 　 术语和定义 ＧＢ ／ Ｔ１８８７６．１ 和 ＧＢ ／ Ｔ１８８７６．２ 确立的以及下列术语和定义适用于 ＧＢ ／ Ｔ１８８７６ 的本部分 。 ３ ． １ 碳化物带状 钢在凝固过程中形成的结晶偏析 ， 在热加工过程中形成的或被延伸的与热加工方向平行的碳化物 的富集带 。 ３ ． ２ 碳化物液析 钢在凝固过程中 ， 液相中碳及合金元素富集而产生的亚稳态莱氏体共晶 ， 在热加工过程中时延轧制 方向分布 。 　　 注 ： 一般认为是属于三角晶系的碳化物 。 １ 犌犅 ／ 犜 １８８７６ ． ３ — ２００８ ４ 　 符号 犻 ＰＢＬ ——— 一个视场里条状碳化物液析按总长度计算的级别 。 犻 ＰＢＡ ——— 一个视场里条状碳化物液析按面积百分数计算的级别 。 犻 ＰＳＬ ——— 一个视场里链状碳化物液析按总长度计算的级别 。 犻 ＰＳＡ ——— 一个视场里链状碳化物液析按面积百分数计算的级别 。 犻 Ｚ ——— 一个视场里碳化物带状按面积百分数计算的级别 。 珋 犻 ｍｏｙ ——— 被测特征物的平均级别 。 犃 ——— 一个视场里碳化物液析或带状的面积百分数 。 犔 ——— 一个视场里某一类碳化物的总长度 。 犖 ——— 能测到特征物的视场数 ， 或试样数 。 犻 ｔｏｔ ——— 一个试样中某一类碳化物的级别总量 。 ５ 　 试验方法概述 将碳化物液析和碳化物带状的金相试样制备好后 ， 放在高质量的金相显微镜下观察 。 用合适的图 像采集系统摄取明场图像后传送到图像分析仪显示屏 。 选择测试视场为显微测试框实际直径 ０．８０ｍｍ 的圆形框 （ 放大到 １００ 倍时直径为 ８０ｍｍ 的圆形框 ）， 碳化物液析和碳化物带状均选择放大 １００ 倍进行 测试 。 通过比较组织与基体之间的灰度差来完成组织的鉴别和检测 ， 通过测量的各参数值计算各视场 上各类组织的级别在移到下一个相邻视场之前对其进行分类和评估 ， 以此类推直到覆盖 １６０ｍｍ ２ 的总 检测面积 。 ６ 　 意义和用途 ６ ． １ 　 本部分规定了钢中碳化物液析 、 碳化物带状级别的自动图像分析程序以及测定值的表述指南 。 ６ ． ２ 　 制定本部分的目的是提供各钢种中各类碳化物级别以整数级或半级数据递增的自动定量评定方 法 ， 也可记录具有小数数据的连续级别值 ， 或两者都包括 。 该试验方法也可通过生产商与购买商之间的 协议修改成为仅记录在一定级别水平之上的碳化物 。 但是 ， 应用中应以供求双方的协议为依据 。 ６ ． ３ 　 该方法也可以确定各种类型碳化物最严重级别 ， 或记载最严重级别的视场数 。 也可依据用户需要 记载统计级别数据 。 这些修改的试验报告必须通过供求双方协商决定 。 ６ ． ４ 　 除按 ＧＢ ／ Ｔ１８２５４ — ２００２ 评级外 ， 其他基础体视学测量 （ 例如 ： 碳化物的体积分数 、 单位面积内碳 化物的计数 、 间距等 ） 可以单独测定 ， 如果需要增加信息 ， 可以添加到试验报告里去 。 然而 ， 本部分不描 述这些参数的测量 。 ６ ． ５ 　 本部分不涉及碳化物成分 。 可以采用其他分析方法 （ 如电子探针 、 能谱仪等 ） 确定碳化物成分 。 ７ 　 装置 ７ ． １ 　 一台高质量的正置式或倒置式金相显微镜 ， 并配备合适的低倍明场物镜和手动或自动载物台 ， 用 于碳化物成像 。 ７ ． ２ 　 要求带有高灵敏度图像采集装置的自动图像分析仪在较低的倍率下可以对碳化物颗粒进行分离 。 ７ ． ２ ． １ 　 图像分析仪应该能够区分链状 、 条状碳化物液析和碳化物带状 ， 并具备一定图像处理功能以便 测量链状碳化物每个视场的总长度和碳化物带状的视场面积百分数 。 能够通过一定程序识别和删除人 为缺陷 。 ７ ． ２ ． ２ 　 图像分析仪必须配备有足够存贮能力的计算机 ， 具有级别评定功能 ， 能在计算级别之后存储被 测量的视场数目和碳化物类型 。 ７ ． ３ 　 必须控制试验设备所处的环境 。 计算机设备必须控制环境温度和湿度 。 空气必须相对清洁 。 分 析过程中试样表面存留灰尘会影响评定结果 。 ２ 犌犅 ／ 犜 １８８７６ ． ３ — ２００８ ８ 　 取样 ８ ． １ 　 取样方法和取样数量按产品标准规定执行 ， 也可根据合同或协议选择按 ＩＳＯ５９４９ ： １９８３ 或 ＳＥＰ１５２０－１９９８ 标准执行 。 ８ ． ２ 　 要将抛光表面的