球墨铸铁金相检验标准解读【1】
摘要：本文主要介绍标准GB/T 9441-2009《球墨铸铁金相检验》，详细介绍
了球墨铸铁中石墨的球化分级、石墨大小、石墨球数、珠光体数量、分散分布的铁素体数量、磷共晶和碳化物数量的评定方法。
关键词：球墨铸铁；铁素体；珠光体；磷共晶；碳化物 前言
球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨，有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸铁的石墨呈球状或接近球状，因此铸铁中因石墨引起的的应力集中现象远比片状石墨的灰铸铁小。此外，球状石墨不像片状石墨那样对金属基体存在严重的割裂作用，这就为通过热处理以提高球墨铸铁基体组织性能，从而发掘其性能潜力提供条件。因此，对球墨铸铁的石墨和基体组织的检验，是球墨铸铁生产的一个重要环节
1. GB/T 9441-2009标准简介
GB/T 9441-2009由中国机械工业联合会提出，并代替了GB/T 9441-1988。标准对球化分级、石墨大小、石墨球数、珠光体数量、分散分布的铁素体数量、磷共晶和碳化物数量的评定方法做了规定，列出了相应评级图。本标准适用于评定普通和低合金球墨铸铁铸态、正火态、退火态的金相组织。
2. 检验项目
2．1 球化分级
在抛光态下观察整个受检面，选三个球化差的视场的多数对照评级图目视评定，放大倍数为100倍。石墨为球状和团状石墨个数所占石墨总数的百分比作为球化率，将球化率分为六级，见表1和图1~图6。
表1 球化分级
球化级别 1级 2级 3级 4级 5级 6级
球化率 ≥95% 90% 80% 70% 60% 50% 图号 1 2 3 4 5 6 球化分级图（100X）
图1 1级≥95%
图2 2级90%
图3 3级80%
图4 4级70%
图5 5级60%
2．2 石墨大小
图6 6级50%
在抛光态下观察整个受检面，选取有代表性视场，计算直径大于最大石墨半径的石墨球直径的平均值，对照相应的评级图评定。石墨大小分为6级，见表2和图7~图12。
表2 石墨长度的分级
级别 3 4 5 6 7 8 在100X下观察，石墨长度/mm ＞25~50 ＞12~25 ＞6~12 ＞3~6 ＞1.5~3 ≤1.5 实际石墨长度/mm ＞0.25~0.5 ＞0.12~0.25 ＞0.06~0.12 ＞0.03~0.06 ＞0.015~0.03 ≤0.015 图号 7 8 9 10 11 12 注：石墨大小在6~8级时，可使用200X或500X放大倍数。
石墨大小分级图（100X）
图7 3级
图9 5级
图11 7级
图8 4级
图10 6级
图12 8级
2．3 珠光体数量
抛光态试样经2%~5%酒精溶液浸蚀后检验珠光体数量百分比（珠光体+铁素体=100%），在放大倍数100倍下对照标准图谱进行评级，珠光体数量按石墨大小评级见表3。
表3 珠光体数量分级
名称 珠95 珠85 珠75 珠65 珠55 珠45 珠35 珠25 珠20 珠15 珠10 珠5
珠光体数量/% >90 >80~90 >70~80 >60~70 >50~60 >40~50 >30~40 ≈25 ≈20 ≈15 ≈10 ≈5
图13.珠85
2．4 分散分布的铁素体数量
抛光态试样经2%~5%酒精溶液浸蚀后，检验分散分布的铁素体数量，放大倍数为100倍。选取有代表性的视场对照相应得评级图评定。分散分布的铁素体数量评级见表4。
表4 分散分布的铁素体数量分级
级别名称 铁5 铁10 铁15 铁20 铁25 铁30 块状或网状铁素体数量/% ≈5 ≈10 ≈15 ≈20 ≈25 ≈30 2．5 磷共晶数量
抛光态试样经2%~5%酒精溶液浸蚀后，首先观察整个受检面，选取磷共晶数量最多的视场对照相应的评级图评定。磷共晶数量分级见表5。
表5磷共晶数量
级别名称 磷0.5 磷1 磷1.5 磷2 磷3 磷共晶数量/% ≈0.5 ≈1 ≈1.5 ≈2 ≈2.5 2．6 碳化物数量
抛光态试样用2%~5%酒精溶液浸蚀后，检验碳化物数量，放大倍数100倍。首先观察整个受检面，以数量最多的视场对照相应的评级图评定。碳化物数量分级见表6。
表6 碳化物数量分级
级别名称 碳1 碳2 碳3 碳5 碳10 碳化物数量/% ≈1 ≈2 ≈3 ≈5 ≈10 2．7 石墨球数
抛光态下观察整个受检面，选取有代表性视场的石墨球数计算，通过计算一定面积内的石墨球数n来测定单位平方毫米内的石墨球数。
3. 结果表示
3.1球化分级以球化级别或球化率表示（不允许跨级评定）。 3.2石墨大小以级别表示。
3.3 石墨球数以单位平方毫米石墨球个数取整数表示。
3.4 珠光体数量、分散分布铁素体数量、磷共晶数量以及碳化物数量用相应的级别名称或百分数来表示。如果碳化物和磷共晶总量不超过5%时，二者可以合并评定。
4. 试验报告
试验报告包括以下部分 a）标准号；
b）样品的名称及特征描述； c）测定方法 d）检验结果
e）试验报告编号和检测日期 f）试验员 参考文献：
[1] GB/T 9441-2009球墨铸铁金相检验