ГОСТ Стандарт

ГОСТ 22838-77

Сплавы жаропрочные. Методы контроля и оценки макроструктуры

729 переглядів

Завантажити документ

Формат .docx · доступно зареєстрованим користувачам

Увійти та завантажити

Текст документа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

СПЛАВЫ ЖАРОПРОЧНЫЕ

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКИ МАКРОСТРУКТУРЫ

ГОСТ 22838-77

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ

СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва
РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом металлургии (НИИМ)
Директор А. Н. Морозов
Руководитель и ответственный исполнитель 3. М. Калинина
ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
Зам. министра А. Ф. Борисов
ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследова­тельским институтом стандартизации (ВНИИС)
Директор А. В. Гличев
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государствен­ного комитета стандартов Совета Министров СССР от 5 декабря 1977 г. № 2805
УДК 669.818.44.001.4:006.354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СПЛАВЫ ЖАРОПРОЧНЫЕ

Методы контроля и оценки макроструктуры
Heat-resistantalloys.
Methods of testing and estimation of macrostructures
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 5 декабря 1977 г. № 2805 срок действия установлен
с 01.01. 1979 г. до 01.01. 1984 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на прокат из жаропроч­ных сплавов на никелевой и железо-никелевой основе в виде прут­ков и заготовок толщиной или диаметром от 20 до 220 мм, полу­ченных методом горячего деформирования, и устанавливает мето­ды контроля и оценки макроструктуры.
Допускается применять методы контроля и оценки проката других сплавов и размеров.

1. МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ

1.1. Пробы отбирают:
при выплавке сплавов способом открытой и плазменно-дуговой выплавки и разливке сверху — от прутков первого и последнего слитка;
при разливке сифоном — от прутков слитка первого и послед­него сифона;
при вакуумно-индукционной выплавке — от прутков из подпри­быльной части слитка;
при вакуумно-дуговом, электронно-лучевом, плазменном, а так­же при двойном переплаве — от прутков соответствующей верхней и нижней части слитка.
Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1978-
При отсутствии маркировки, указывающей место расположения слитка по разливке (первый, последний) или прутка по высоте слитка (верх, середина, низ), пробу отбирают от любого прутка.
При поставке прутков с обточенной или шлифованной поверх­ностью пробы отбирают после обточки или шлифовки.
1.2. Количество проб и место вырезки устанавливается стандар­тами и другой нормативно-технической документацией на сплавы, утвержденной в установленном порядке.
1.3. Для контроля макроструктуры из проб вырезают, образцы:
от прутков диаметром или толщиной 20—140 мм — в полном по­перечном сечении поперек волокна;
от прутков диаметром или толщиной 20—60 мм — допускает­ся вырезать образцы вдоль волокна;
от прутков диаметром или толщиной свыше 140 мм — поперек волокна; пробы предварительно перековывают на квадрат 90—100 мм, если иное сечение не оговаривается в нормативно-тех­нической документации.
1.4. Образцы должны быть вырезаны с таким расчетом, чтобы контролируемое сечение находилось на расстоянии, исключающем влияние условий обработки: нагрев от разрезки, смятие от пресса или пилы, от разрубки на молотах и т. д.
1.5. При контроле макроструктуры на поперечных образцах их вырезают перпендикулярно направлению прокатки (ковки) через все сечение прутка (пробы). Высота образца должна быть 15—30 мм.
1.6. Продольные образцы вырезают параллельно направлению прокатки с сохранением осевой зоны. Длина образцов 50—70 мм
1.7. Образцы для испытания на излом изготавливают путем на­несения надреза по осевой линии через все поперечное сечение. Глубина и форма надреза должны обеспечивать прямолинейный излом, без смятия и достаточную высоту излома: не менее 10 мм для прутков диаметром или толщиной 140 мм и более, не менее 6 мм для прутков диаметром или толщиной свыше 60 до 140 мм и не менее 4—5 мм для прутков диаметром или толщиной 20—60 мм.

2. ОБОРУДОВАНИЕ И РЕАКТИВЫ

2.1. Для травления образцов следует применять ванны (сосу­ды), изготовленные из материалов, не вступающих в реакцию с применяемым травильным раствором.

3. ПОДГОТОВКА К КОНТРОЛЮ

3.1. Образцы подвергают термической обработке в случае оцен­ки макроструктуры по шкалам 3, 4, 5, 6 и по чертежам 4, 5.
Режим термической обработки должен соответствовать норма­тивно-технической документации на поставку прутков и заготовок.
Допускается применять защитную атмосферу.
3.2. Поверхность образцов перед травлением следует подвер­гать, холодной механической обработке: торцеванию, строганию, фрезерованию, шлифованию.
Шлифование образцов следует производить по режимам, иск­лючающим образование шлифовочных трещин, используя умягча­ющую термическую обработку для сплавов с высокой твердостью.
При разногласиях в оценке макроструктуры металлопродукции шероховатость поверхности образцов Rz должна быть не более 10 мкм по ГОСТ 2789—73.
3.3. Рекомендуемые реактивы и режимы травления указаны в рекомендуемом приложении 1. Допускается применять другие ре­активы при условии получения идентичных результатов травления. Применяемые реактивы должны быть чистыми, без взвешенных частиц и пены.
3.4. Перед травлением образцы должны быть очищены от грязи и обезжирены. Образцы в травильных ваннах не должны соприка­саться контролируемыми плоскостями друг с другом и со стенка­ми ванны (сосуда).
Перед горячим травлением образцы следует подогревать до температуры раствора.
,При повторном использовании травильного раствора концент­рацию кислот восстанавливают до плотности, установленной во время приготовления свежего раствора.
3.5. Травление должно производиться до получения четко вы­явленной макроструктуры, позволяющей оценивать ее при сравне­нии со шкалами и чертежами. При сильном растравливании спла­ва (потемнения поверхности, появления ложной пористости по все­му сечению, шероховатости поверхности) травление повторяют на тех же образцах после снятия поверхностного слоя на глубину не менее 2 мм.

4. ПРОВЕДЕНИЕ КОНТРОЛЯ

4.1. Оценку макроструктуры протравленных образцов и изло­мов производят визуально. Для уточнения классификации дефек­тов допускается применять двух-, четырехкратное увеличение.
4.2. Определение вида и степени развития дефектов макрострук­туры производят сравнением свежепротравленных образцов со шкалами и чертежами.
По шкалам оценивают следующие виды макроструктур и де­фектов:
центральную пористость — шкала № 1 и 1а ГОСТ 10243—75;
лпквационный квадрат — шкала № 5 и 5а ГОСТ 10243—75;
подусадочную ликвацию — шкала № 6 и 6а ГОСТ 10243—75;
подкорковые пузыри — шкала № 7 ГОСТ 10243—75;
межкристаллитные трещины — шкала № 8 и 8а ГОСТ 10243—75;
светлую полоску (контур) — шкала № 10а ГОСТ 10243—75; точечно-пятнистую неоднородность — шкала № 1 приложения 2;
структуру слоистого излома в сплаве марки ЭИ437БУ-ВД — шкала № 2 приложения 2;
общую полосчатую неоднородность — шкала № 3 приложе­ния 2;
разнозернистую макроструктуру в продольном направлении между краевой и осевой зоной — шкала № 4 приложения 2;
разнозернистую макроструктуру с полосчатой неоднородно­стью — шкала № 5 приложения 2;
величину макрозерна — шкала № 6 приложения 2.
По черт. 1 —14 оценивают дефекты, указанные в рекомендуе­мом приложении 3.
Описание макроструктуры и дефектов, иллюстрированных шка­лами и чертежами, дано в рекомендуемом приложении 3 настоя­щего стандарта и в приложениях 2 и 3 к ГОСТ 10243—75.
4.3. Величину дефектов допускается оценивать целым баллом и половиной (0,5; 1,5 и т. д.). Баллом 0,5 оценивают структуру об­разцов, имеющих дефекты со степенью развития в полтора-два ра­за меньше, чем на первых баллах, соответствующих шкал.
При отсутствии дефектов проставляют балл 0; при грубом раз­витии дефекта указывается максимальный балл шкалы со словом «более» (например, более 5). При одновременном присутствии нескольких дефектов оценку и классификацию каждого дефекта производят отдельно.
4.4. При разногласиях в оценке качества сплава оценку макро­структуры образцов производят по фотографиям, которые должны быть выполнены в натуральную величину или с указанием мас­штаба.
4.5.

ПРИЛОЖЕНИЕ !

Рекомендуемое
Номера реак­тивов
Состав реактива
Темпера­тура ра­створа, °С
Время травления, мин
Способ травлення
1
2
Кислота соляная по
ГОСТ 3118—77 — 100 мл
Кислота азотная по
ГОСТ 4461—77— 100 мл
Вода — 100 мл
Кислота соляная по
60—70
5—10
Травление производят погружением образцов в раствор
Для полного растворе-

ГОСТ 3118-717 — 500 мл
Крслота серная по
ГОСТ 4204—77 — 35 мл
Медь сернокислая по
20
15-25
ния сернокислой меди в соляной кислоте реак­тив при изготовлении по­догревают до 40—50°С.
3
ГОСТ -1165—78 — 150 г (или медь сернокислая, безводная — 100 г)
Кислота соляная по
60-70
5-15
Травление производят погружением образцов в раствор или протиркой их в течение 5—10 мни тампоном, смоченным в растворе.
Образцы промывают водой и затем раство­ром: 100 мл серной кис­лоты, 5 г двухромово­кислого калия, 1000 мл воды
Травление производят
4
5
ГОСТ 3118—77—1000 мл
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77—100 мл
Калий двухромовокис­лый по ГОСТ 4220—75— 100 г
Вода — 1000 мл
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, 50%-ный раствор
Водорода перекись
(пергидроль) по ГОСТ 177—77
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 — одна
20
60-70
15-25
30-40
2—8
погружением образцов в раствор
Образцы подогревают до 50°С. Травление про­изводят протиркой там­поном или погружением
После изготовления ре­актив выдерживают од-

часть
Кислота соляная ио ГОСТ 3118—77 — три части
20

пи сутки при комнатной температуре. Травление производят протиркой или погружением на 1—2 мин

Примечания:
1. После травления образцы тщательно промывают в проточной воде и сушат.
2. Образцы, предназначенные для храпения, хорошо просушивают и покры­ваю! бесцветным лаком.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3№

Рекомендуемое
Описание макроструктуры и дефектов
1. Точечно-пятнистая неоднородность в жаропрочных сплавах характеризует­ся различным размером, формой и расположением ликвационных объемов, ме­талл в которых отличается от ocuoquoro повышенным содержанием ликвирую­щих элементов или выделившихся при кристаллизации устойчивых и избыточ­ных фаз. Степень развития неоднородности обусловливается химическим соста­вом сплава, параметрами и