CN103884624A - 一种晶界密度测量方法 - Google Patents
一种晶界密度测量方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103884624A CN103884624A CN201210560310.XA CN201210560310A CN103884624A CN 103884624 A CN103884624 A CN 103884624A CN 201210560310 A CN201210560310 A CN 201210560310A CN 103884624 A CN103884624 A CN 103884624A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- crystal boundary
- length
- crystal
- grain
- measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
本发明提供一种晶界密度测量方法，包括晶界显示，获取图像，根据放大倍数计算图像面积S，获取的图像面积S＝（照片测量长度a/放大倍数M）×（照片测量宽度b/放大倍数M），测量观测范围内所有晶界长度，并求和L；测量长度的方法是将各晶界微分处理，每个微分单元端点坐标分别为（x1,y1）(x2,y2)，因此该微分单元长度l＝，将各微分单元长度相加即为晶界长度L，最后计算晶界密度A＝L/S。本发明解决了由于晶粒数量少造成测量精度低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种金相检验方法，尤其是一种晶界密度测量方法。
背景技术
钢的晶粒尺寸与性能密切相关，晶粒尺寸量化分析为提高材料的性能提供了重要数据支持。《GB/T6394-2002金属平均晶粒度测定》方法中规定了金属平均晶粒度测定方法，采用比较法、截点法及面积法测量晶粒平均尺寸。比较法只能粗略的表示晶粒尺寸，不能进行量化分析；面积法受测量面积内晶粒计数影响较大，特别是被测面积边部不完全晶粒计数对测量结果影响较大；截点法是相对较精确的方法，测量结果与所用截线数量和长度有关，测量直线与晶界交点越多测量结果越精确。总而言之，以上三种方法测量精度受主观因素影响较大。
该方法的缺点是当晶粒数量较少时该方法测量精度会明显降低。
发明内容
本发明的目的提供一种更精确量化晶界方法，引进一种晶界密度测量方法，解决由于晶粒数量少造成测量精度低的问题。
金属平均晶粒度测量，通用的方法是按一定的规则产生一系列直线相交，计算所有晶界与所给直线的交点个数。测量直线长度可以通过测量得出，用交点个数除以测量直线长度得出平均晶粒尺寸。
以上方法是测量观测面上交点的个数，也就是测量线上点的密度的方法。本方法是当以上方法测量直线间距无限减小时，相邻交点连结形成线，该线即描绘出晶界。所有交点线长度相加即为被测面上的所有晶界长度之和。所有被测直线形成被测面。本方法与测量平均晶粒尺寸方法不同。
本发明一种晶界密度测量方法，特别适合单相较大晶粒尺寸再结晶组织测量分析，包括以下几步：
1、晶界显示：将金属试样磨平抛光后采用硝酸酒精、苦味酸溶液进行腐蚀，显示晶界；
2、获取图像：根据晶粒大小，可选择一定的放大倍数M在金相显微镜下放大到合适的倍数后采用数码照相、胶片感光获取放大图像。也可采用扫描仪方法获得低倍照片；
3、采用人工测量或计算机自动测量方法，根据放大倍数计算图像面积S，获取的图像面积S＝（照片测量长度a/放大倍数M）×（照片测量宽度b/放大倍数M）；
4、测量观测范围内所有晶界长度，并求和L；测量长度的方法是将各晶界微分处理，每个微分单元端点坐标分别为（x1,y1）(x2,Y2)，因此该微分单元长度l＝
，将各微分单元长度相加即为晶界长度L；
5、计算晶界密度A＝L/S。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、晶粒对性能的影响是因为晶界对位错滑移等产生影响，从而影响性能。所以晶界密度更能体现晶粒对性能影响；
2、本方法观测面上的所有晶界均被计算在内，提高了测量精度。另外，由于大晶粒再结晶后晶界平直，更有利于该方法的测量晶粒长度。避免了由于晶粒大对晶粒量化精确度的影响；
3、该方法被测面积内的晶界长度均计算在内，受主观因素影响较小。
附图说明
图1为铁损与晶界密度关系图。
具体实施方式
实施例：
取50W470牌号冷轧无取向硅钢冷轧板若干块，加工成艾菠斯坦方圈样。将试样分别进行如下热处理后测量铁损性能。
表1 热处理工艺及性能
| 试样号 | 加热温度，℃ | 保温时间，s | 铁损，W/kg |
| 11 | 900 | 210 | 2.80 |
| 12 | 900 | 150 | 3.01 |
| 13 | 900 | 100 | 3.34 |
| 14 | 900 | 55 | 3.58 |
| 15 | 900 | 40 | 3.96 |
| 21 | 880 | 190 | 2.91 |
| 22 | 880 | 130 | 3.11 |
| 23 | 880 | 80 | 3.41 |
| 24 | 880 | 40 | 4.18 |
| 25 | 880 | 20 | 4.50 |
先测量样板铁损性能后，再测定晶界密度。分析晶粒与铁损关系。其中测定晶界密度的主要步骤如下：
1、镶嵌试样后采用砂轮将试样磨平，采用金相砂纸依次打磨；
2、晶界显示：将试样磨平抛光后采用4%硝酸酒精腐蚀45秒钟；
3、获取图像：在金相显微镜下放大100倍采用数码照相获取图像。
4、测量金相照片面积S；根据放大倍数计算图像面积S，获取的图像面积S＝（照片测量长度a/放大倍数M）×（照片测量宽度b/放大倍数M），其中照片实现长度＝照片测量长度a/放大倍数M；照片实现宽度＝照片测量宽度b/放大倍数M；
5、测量观测范围内所有晶界长度，并求和L；测量长度的方法是将各晶界微分处理，每个微分单元端点坐标分别为（x1,y1）(x2,Y2)，因此该微分单元长度l＝
，将各微分单元长度相加即为晶界长度L；实际测量采用计算机进行。事先利用VB程序编写好相关程序，首先按下鼠标左键开始测量，鼠标延晶界移动过程按公式
测量各点间长度，并进行累加，按鼠标右键结束测量，按以上方法完成所有晶界测量。最终累计晶界长度即为该试样的晶界长度L。
6、计算晶界密度A＝L/S。
7、对晶界密度与铁损P进行回归分析，得到回归方程：P = 0.0243A + 2.3609。利用该回归方程，可以估计出要达到某一铁损所对应的晶界密度，从而制定合适的工艺。
表2 晶界密度测量结果
Claims (1)
1.一种晶界密度测量方法，其特征在于包括以下几步：
1）晶界显示：将金属试样磨平抛光后采用硝酸酒精、苦味酸溶液进行腐蚀，显示晶界；
2）获取图像：根据晶粒大小，可选择合适倍数M使晶粒清晰成像，获得照片；
3）根据放大倍数计算图像面积S，获取的图像面积S＝（照片测量长度a/放大倍数M）×（照片测量宽度b/放大倍数M）；
4）测量观测范围内所有晶界长度，并求和L；测量长度的方法是将各晶界微分处理，每个微分单元端点坐标分别为（x1,y1）(x2,y2)，因此该微分单元长度l＝
，将各微分单元长度相加即为晶界长度L；
5）计算晶界密度A＝L/S。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210560310.XA CN103884624A (zh) | 2012-12-21 | 2012-12-21 | 一种晶界密度测量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210560310.XA CN103884624A (zh) | 2012-12-21 | 2012-12-21 | 一种晶界密度测量方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103884624A true CN103884624A (zh) | 2014-06-25 |
Family
ID=50953643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210560310.XA Pending CN103884624A (zh) | 2012-12-21 | 2012-12-21 | 一种晶界密度测量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103884624A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107464248A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-12-12 | 首钢集团有限公司 | 用于各向异性组织和夹杂物自动定量评价方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060274931A1 (en) * | 2005-01-31 | 2006-12-07 | Vicky Svidenko | System and method for performing post-plating morphological Cu grain boundary analysis |
| CN101755057A (zh) * | 2007-05-16 | 2010-06-23 | 安赛乐米塔尔法国公司 | 具有良好可压延性的低密度钢 |
-
2012
- 2012-12-21 CN CN201210560310.XA patent/CN103884624A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060274931A1 (en) * | 2005-01-31 | 2006-12-07 | Vicky Svidenko | System and method for performing post-plating morphological Cu grain boundary analysis |
| CN101755057A (zh) * | 2007-05-16 | 2010-06-23 | 安赛乐米塔尔法国公司 | 具有良好可压延性的低密度钢 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107464248A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-12-12 | 首钢集团有限公司 | 用于各向异性组织和夹杂物自动定量评价方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kamaya | Assessment of local deformation using EBSD: Quantification of local damage at grain boundaries | |
| US8374803B2 (en) | Damage detection apparatus, damage detection method and recording medium | |
| CN106053753A (zh) | 利用Snoek弛豫内耗峰法检测超低碳钢位错密度的方法 | |
| CN104677706B (zh) | 一种变厚板等截面积单向拉伸实验试样的制备方法 | |
| CN105241884A (zh) | 一种测定热轧碳钢氧化铁皮层中各相氧化物比例方法 | |
| CN109015125A (zh) | 一种基于脆性去除比例系数及面粗糙度的硬脆材料延性域磨削判定方法 | |
| EP2533067B1 (en) | Electromagnetic performance detection method for oriented silicon steel | |
| Najjar et al. | The computer-based bootstrap method as a tool to select a relevant surface roughness parameter | |
| CN112361977A (zh) | 一种基于权重分配的直线间距测量方法 | |
| Wu | Spectral analysis for the effect of stylus tip curvature on measuring rough profiles | |
| Hotař | Fractal geometry for industrial data evaluation | |
| CN103884624A (zh) | 一种晶界密度测量方法 | |
| CN103558218B (zh) | 测定晶内第二相在基体中分布均匀性的方法 | |
| JPWO2013035726A1 (ja) | 測定方法および測定装置 | |
| McMurphy et al. | Accuracy and precision of fractal dimension measured on model surfaces | |
| CN108535295B (zh) | 一种利用ebsd测量钢中位错密度的方法 | |
| CN107702969A (zh) | 一种用于测量球墨铸铁中碳含量的方法 | |
| Wang et al. | Evaluation of the wavelet transform method for machined surface topography 2: fractal characteristic analysis | |
| CN105606636A (zh) | 一种利用波长色散x射线荧光光谱法测定铝合金中铬、铅、锡的方法 | |
| JP6890819B2 (ja) | マッピング方法および測定装置 | |
| Sklad | Aspects of automated measurement of proportional and non-proportional deformation in sheet metal forming | |
| CN110646424A (zh) | 一种金相组织各向异性快速定量评价方法 | |
| CN105445185B (zh) | 精确测定材料中偏聚第二相分布均匀性的方法 | |
| CN104616271B (zh) | 一种适用于数字图像相关的位移场自适应平滑方法 | |
| JP2020153850A (ja) | 金属板の塑性ひずみ比の測定方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140625 |