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国家标准计划《灰铸铁金相检验》由 TC54(全国铸造标准化技术委员会)归口,TC54SC2(全国铸造标准化技术委员会铸铁分会)执行 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司

目录

基础信息

计划号
20203681-T-469
制修订
修订
项目周期
18个月
下达日期
2020-11-19
公示开始日期
2020-08-17
公示截止日期
2020-08-31
标准类别
产品
国际标准分类号
77.080.10
77 冶金
77.080 黑色金属
77.080.10 铁
归口单位
全国铸造标准化技术委员会
执行单位
全国铸造标准化技术委员会铸铁分会
主管部门
国家标准委

起草单位

采标情况

本标准修改采用ISO国际标准:ISO 945-1:2019。

采标中文名称:铸铁金相组织 第1部分:石墨分类目视分析法。

目的意义

灰铸铁作为结构材料历史悠久,具有耐磨、耐热、耐氧化、耐腐蚀、耐酸碱及良好的减震性。

同时,与其它合金相比具有熔点低、充型性好、加工性好、生产设施和成型过程简单以及成本低廉的优越性。

所以,长期以来灰铸铁在铸铁件中所占的比重非常大。

灰铸铁由于石墨对基体的割裂作用远大于蠕墨铸铁和球墨铸铁,因而在很大程度上石墨形态决定了铸件的性能,C型、E型、F型等石墨的出现会使铸件性能产生急剧的恶化,此外粗大的石墨、异常的碳化物和磷共晶亦会使铸件性能急剧恶化。

因而灰铸铁金相检验标准对灰铸铁质量管控起到非常重要的作用。

目前灰铸铁金相检验标准针对石墨形态的评判采用定性的方法进行识别,还无法做到定量判别,因而在日常检验过程中时常关于石墨形态及含量的判别出现争议。

例如关于C型石墨的评判,检验人员易将厚片状的A型石墨误判为C型石墨,带来了较大的争议;D、E型石墨含量判别实验室间的结果也有较大差异,针对此类现象目前标准中未能给出较好的解决方法,对产品质量的管控带来较大的隐患。

此外,ISO 945-1 《铸铁微观结构 第1部分:通过目测分析进行石墨分类》于2017年进行了更新,针对灰铸铁这一领域主要将原先φ70圆的图谱改为φ120圆,使受检面积增大利于石墨形态的评判,并且还对石墨长度等级图谱进行了修改。

为使标准更好的服务于灰铸铁的产品和使国内的评价结果与国际相符,并消除其中存在争议的部分,有必要对目前现行的标准进行修订。

标准起草单位对GB/T7216-2009的使用情况进行了调研,对该标准进行了深入的研究和分析,并组织有关单位对该标准存在的问题及修改内容进行了研讨,根据实际情况和验证情况提出了修订意见,已具备条件对该标准进行修订。

主要修改内容如下: (1)由于片状石墨多为为众多石墨聚成某一特征形状的石墨群,目前无法设立合适的数学模型进行表征,但得益于国内AI技术的发展使得该类型石墨能够使用图像分析技术进行评判。

先通过图像分析技术(即AI技术)建立合适的数学模型,而后制作大量的基础数据库给软件进行深度学习,使软件具有自主评判石墨类型的能力,做到对该三种类型石墨进行定量分析。

(2)明确石墨含量的计算方法。

(3)明确如何选取视场和视场数量等问题。

(4)将标准中的φ70圆的图谱改为φ120圆图谱。

(5)将附录A中的φ70圆的图谱改为φ120圆图谱。

(6)增加资料性附录B,该附录用于介绍AI技术在石墨分辨上的应用。

此外,建议对以下几方面进行完善: (1)参考ISO 945-4标准,针对细小石墨可采用100×以上的放大倍率进行石墨类型及石墨长度的评判。

(2)由于技术的进步,现实中粗大片状石墨已不常见,因而建议将标准中珠光体含量中的粗大石墨部分去掉。

范围和主要技术内容

本标准规定了在光学显微镜下灰铸铁显微组织的评定方法。 本标准对石墨分布形态和石墨长度、珠光体数量、碳化物数量、磷共晶数量、共晶团数量的评定方法做了规定,并列出了相应评级图。 本标准适用于评定普通和低合金灰铸铁的显微组织。 主要技术内容:范围、规范性引用文件、试样制备、检验项目和评级图、结果表示、试验报告、资料性附录A、资料性附录B。