不銹鋼熱處理檢驗方法和規范

金屬零件的內在質量主要取決于材料和熱處理。因熱處理為特種工藝所賦予產品的質量特性往往又室補直觀的內在質量，屬于“內科”范疇，往往需要通過特殊的儀器（如：各種硬度計、金相顯微鏡、各種力學性能機）進行檢測。在GB/T19000－ISO9000系列標準中，要求對機械產品零部件在整個熱處理過程中一切影響因素實施**控制，反映原材料及熱處理過程控制，質量檢驗及熱處理作業條件（包括生產與檢驗設備、技術、管理、操作人員素質及管理水平）等各方面均要求控制，才能確保熱處理質量。為此，為了提高我公司熱處理產品質量，遵循熱處理相關標準，按零件圖紙要求嚴格執行，特制定本規范

不銹鋼熱處理檢驗方法和規范

一、使用范圍：

本規范適用于零件加工部所有熱處理加工零件。

二、硬度檢驗：

通常是根據金屬零件工作時所承受的載荷，計算出金屬零件上的應力分布，考慮**系數，提出對材料的強度要求，以強度要求，以強度與硬度的對應關系，確定零件熱處理后應具有大硬度值。為此，硬度時金屬零件熱處理*重要的質量檢驗指標，不少零件還時唯壹的技術要求。

1、常用硬度檢驗方法

2、待檢件選取與檢驗原則如下：為保證零件熱處理后達到其圖紙技術（或工藝）要求，待檢件選取應有代表性，通常從熱處理后的零件中選取，能反映零件的工作部位或零件的工作部位硬度的其他部位，對每一個待檢件的正時試驗點數一般應不少于3個點。通常連續式加熱爐（如網帶爐）:應在連續生產的網帶淬火入回火爐前、回火后入料框前的網帶上抽檢3－5件/時。且及時作檢驗記錄。同時，若發現硬度超差，應及時作檢驗記錄。同時，若發現硬度越差，應及時進行工藝參數調整，且將前1小時段的零件進行隔離處理(如返工、檢)。通常期式加爐（如井式爐、箱式爐）：應在淬火后、回火后均從料框的上、中、下部位抽檢6－9件/爐，且及時作檢驗記錄。同時，若發現硬度超差，應及時進行工藝參數調整，且將該爐次的零件進行隔離處理（如返工、逐檢）。通常感應淬火工藝及感應器與零件間隙精度調整，經首件（或批）感應淬火合格后方可生產，且及時作檢驗記錄。3、硬度測量方法：3.1各種硬度測量的試驗條件，見下表1：

3.2  測量硬化層深度不同的零件表面硬度時，硬度試驗方法與試驗力的一般選擇，見表2：

3.3  經不同熱處理工藝處理后的表面硬度測量方法及其選擇，見小表3：

備注：（1）零件心部或基體硬度，一般按GB230.GB231或GB4340的試驗方法測量。（2）若確定的硬度試驗方法有幾種試驗力可供選擇時，應選用試驗條件允許的*大試驗力。

4、檢驗設備與人員：

4.1  所有硬度計及標準硬度試塊均應在計量部門檢定的有效期內使用，不允許在無檢定合格證書或超過檢定的有效期使用。

4.2  應設立專職檢驗人員，且經正規培訓與考核，具有正式的資格證書；生產線的操作人員檢驗，應經一定培訓，在專職檢驗人員的認可或指導下進行。

5、測量數據的表示與記錄：

5.1  硬度值的表示應按相應國家標準硬度試（檢）驗方法的規定，一般以硬度范圍法表示，標出上、下限值，如60－65HRC；特殊情況液可以只標下限值或上限值，應用不小于或不大于表示，如不大于229HBS；若記錄換算硬度值時，應在換算值后面加括號注明實測值【如：48.5HRC（75.0HRA）】；若記錄硬度平均值時，應在硬度值平均值后米那加括號注明計算平均值所用的各測點硬度值【如：64.0HRC（63.5HRC、64.0HRC、64.5HRC）】

5.2  檢驗報告記錄，包括零件名稱、材料、檢驗數量、檢驗結果及檢驗人員與日期。

三、金相試驗

金相分析時用金相顯微鏡觀察金屬內部的組成相及組織組成物的內型以及它們的相對量、大小、形態及分布等特征。材料的性能取決于內部的組織形態，而組織又取決于化學成分及加工工藝，熱處理時改變組織的主要工藝手段，因此，金相分析是材料及熱處理質量檢驗與控制的重要方法。

1、通常金相檢驗方法的標準如下：

GB/T11354－1989     鋼鐵零件  滲氮層深度測測定和金相組織檢驗

GB/T9450－1988       鋼鐵滲碳淬火有效硬化層深度的測定與校核

GB/T9451－1988       鋼件薄表面總硬化層深度或有效硬化層深度的測定GB/T5617－1985       鋼的感應淬火或火焰火后有效硬化層深度的參定JB/T9204－1999        鋼件感應淬火金相檢驗

JB/T9211－1999        中碳鋼與中碳合金結合鋼馬氏體等級

JB/T7710－1995        薄層碳氮共滲或薄層滲碳顯微組織檢驗

GB/T13298－1991     金相顯微組織檢驗方法

GB/T13299－1991     鋼的顯微組織評定方法

GB6394－86              金屬平均晶粒度測定法

NJ309－83                內燃機連桿螺栓金相檢驗標準

NJ326－84                內燃機活塞銷  金相檢驗標準

2、金相試樣的選取與檢驗步驟：

2.1 金相試樣的選取：

2.1.1 縱向取樣：縱向取樣是指沿著剛材的鍛扎方向進行取樣。主要檢驗內容為：非金屬夾雜物的變形程度、晶粒畸變程度、碳化物網、變形后的各種組織形貌、熱處理的**情況等。

2.1.2 橫向取樣橫向取樣指垂直于鋼材的鍛扎方向進行取樣。主要檢驗內容為：金屬材料從表層到中心的組織、顯微組織狀態、晶粒度級別、碳化物網、表面缺陷深度、氧化層深度、腐蝕層深度、表面化學熱處理及鍍層厚度等。2.1.3缺陷或失效分析取樣：截取缺陷分析的試樣，應包括零件的缺陷部分在內；或在缺陷部分附近的正常部位取樣進行比較。為此，通常檢驗零件的*重要項目為表層顯微組織觀察和硬化層深度測定，應橫向取樣；但緊固體的螺紋部分的滲層檢驗需要縱向取樣。

2.2 金相檢驗步驟：選樣——金相切割機（或線切割機）取樣—鑲嵌機加熱鑲嵌－磨拋機磨光/拋光－化學腐蝕（通常用4％硝酸酒精溶液）－金相觀察/硬化層深度（或顯微硬度）測定－出具檢驗報告2.3取樣數量：通常連續式加熱爐（如網帶爐）：1件/4小時通常周期式加熱爐（如井式爐、箱式爐）：2－3件/爐（裝爐夾具不同部位）備注：（1）金相試樣以磨面面積小于400MM2，高度15－20MM為宜。（2）試樣的制備過程中，部允許因受熱而導致組織變化，應避免試樣邊緣出現圓角并防止改變斜截面試樣的角度。

3、金相組織觀察于判別：

3.1 滲碳或碳氮共滲：

3.1.1 適用于08F、Q235AF、20、20Cr等低碳或低合金鋼的零件。

3.1.2 試樣應從滲碳或碳氮共滲零件上切取。液可用于鋼件的材質，熱處理狀態，有效厚度一致，避過經同爐滲碳或碳氮共滲處理的試樣。

3.1.3 薄層碳氮共滲件（層深≤0.3mm），表層碳含量應不低于0.5％，氮含量應不低于0.1％。薄層滲碳鋼件（層深≤0.3mm）表層碳含量應不低于0.5％

3.1.4 滲層顯微組織評級在淬火狀態下進行（放大倍率為400倍）。

3.1.5 針狀馬氏體級別及殘余奧氏體級別評定：當滲層顯微組織主要為針狀馬氏體時，依據JB/T7710-1995標準圖譜共分1－5級，其中1－2級合格。

3.1.6 板條馬氏體級別評定：當滲層顯微組織主要為板條馬氏體時，依據JB/T7710-1995標準圖譜共分1－5級，其中1－2級合格。

3.1.7 滲層（層深≤0.3mm）碳化物級別評定：依據NJ326－84標準圖譜共分1－5級，其中1－3級合格。

3.1.8 心部鐵素體級別評定：依據JB/T7710-1995標準圖譜共分1－5級，其中一般零件1－4級合格，重要零件1－3級合格。