铸铁碳化物体积分数检测

检测项目

金相组织分析：

• 碳化物类型识别：初生碳化物/共晶碳化物占比（参照GB/T9441）
• 石墨形态评级：球化率≥85%（GB/T9441VI型）

碳化物定量测定：

• 体积分数检测：碳化物体积占比0.5%~30%（ASTME562网格法）
• 面积密度计算：单位面积碳化物数量（≥500个/mm²）

化学成分关联：

• 碳当量控制：CE=3.2%~4.1%（ISO945-1公式）
• 合金元素偏析：Cr/Mo/V元素分布偏差≤±0.5wt%

力学性能验证：

• 硬度测试：表面硬度HBW≥450（ISO6506-1）
• 耐磨性指数：相对耐磨系数≥1.8（ASTMG65）

热加工影响评估：

• 热处理稳定性：二次碳化物析出量≤3vol%
• 热疲劳裂纹：裂纹密度≤5条/cm²（ISO12108）

三维形貌重建：

• 碳化物空间分布：Z轴层析精度0.1μm（激光共聚焦）
• 界面结合强度：相界面结合能≥15J/m²

腐蚀行为测试：

• 选择性腐蚀深度：碳化物腐蚀速率≤0.02mm/y（ASTMG48）
• 电化学电位差：碳化物-基体ΔE≤50mV

残余应力检测：

• 微观应力分布：碳化物内部应力梯度≤200MPa/μm
• 宏观变形量：热处理后尺寸变化≤0.05%

无损检测关联：

• 超声波声速比：纵波声速差≤5%（ISO16810）
• 涡流相位角：碳化物信号相位角45±10°

服役性能预测：

• 磨损率计算：Archard系数K值≤10⁻⁴mm³/Nm
• 疲劳极限估算：旋转弯曲疲劳≥350MPa（ISO12107）

检测范围

1.灰铸铁件：HT200-HT350牌号，重点检测A型石墨伴生的共晶碳化物链状分布

2.球墨铸铁件：QT400-18至QT900-2，聚焦碳化物对球化率的抑制效应

3.蠕墨铸铁件：RuT300-RuT450，侧重蠕虫状石墨头部碳化物富集区

4.白口耐磨铸铁：KmTBCr20Mo2Cu1，检测M7C3型碳化物连续性

5.合金铸铁轧辊：含NiCrMo合金系，分析复合碳化物网状结构完整性

6.冷硬铸铁制品：激冷表层碳化物梯度分布（0-15mm深度）

7.高铬铸铁衬板：Cr26型，检测共晶碳化物尺寸≤50μm占比

8.铸铁焊接熔敷层：热影响区碳化物析出带宽度≤0.8mm

9.铸铁增材制造件：层间结合区碳化物偏析控制

10.铸铁表面强化层：激光熔覆层碳化物体积分数≥45%

检测方法

国际标准：

• ASTME562-19JianCeTestMethodforDeterminingVolumeFractionbySystematicManualPointCount
• ISO945-1:2019Microstructureofcastirons-Part1:Graphiteclassification
• ISO4499-2:2020Hardmetals-Metallographicdeterminationofmicrostructure-Part2:MeasurementofWCgrainsize

国家标准：

• GB/T9441-2021球墨铸铁金相检验（定量方法采用网格计数法，ASTM采用自动图像分析）
• GB/T13298-2015金属显微组织检验方法（腐蚀剂选择差异：国标优先苦味酸乙醇）
• GB/T3488.2-2018硬质合金显微组织的金相测定第2部分：WC晶粒尺寸测量（测量区域定义区别于ISO）

检测设备

1.倒置金相显微镜：AxioObserver7（物镜50×-1000×，微分干涉对比）

2.自动图像分析系统：ClemexPESuite（测量精度±0.3%，符合ASTME1245）

3.激光共聚焦显微镜：OlympusLEXTOLS5000（Z轴分辨率0.01μm）

4.显微硬度计：WilsonTukon2500（载荷0.01-3kgf，符合ISO6507）

5.扫描电子显微镜：ZEISSGeminiSEM500（背散射电子成像分辨率3nm）

6.X射线能谱仪：OxfordUltimMax170（元素分析精度0.1wt%）

7.电解抛光设备：StruersLectroPol-5（电压0-100V可调，电解液温控±1℃）

8.真空镶嵌机：StruersCitoPress-20（压力范围20-300kN）

9.精密切割机：StruersSecotom-50（切割精度±0.01mm）

10.磨抛一体机：BuehlerPhoenixBeta（转速5-600rpm无极调速）

11.三维表面轮廓仪：BrukerContourGT-K（垂直分辨率0.1nm）

12.X射线衍射仪：RigakuSmartLab（2θ角度精度0.0001°）

13.超声波探伤仪：OlympusEPOCH650（频率范围0.5-30MHz）

14.电化学工作站：GamryInterface1010E（电流分辨率1pA）

15.高温金相显微镜：LINKAMTS1500（温度范围-196°C~1500°C）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"铸铁碳化物体积分数检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。