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原生夹杂物检测-检测项目

检测项目

金相学分析:

  • 类型鉴别:氧化物(Al₂O₃/CaO)、硫化物(MnS)、硅酸盐(ISO 4967 Type A/B/C/D)
  • 尺寸分布:最大长度(≤50μm)、宽度比(ASTM E45-18)
  • 面积占比:体积分数(0.01%-0.5%,GB/T 10561-2005)
化学成分表征:
  • 能谱分析:主元素含量(O≥60wt%)、微量元素(Ti/Nb≤0.005%)
  • 相组成:复合夹杂物层状结构(如Al₂O₃-MnS包裹体)
力学性能关联:
  • 疲劳寿命:夹杂物临界尺寸(da/dN≥1×10⁻⁸m/cycle,ASTM E647)
  • 韧性衰减:冲击功降幅(KV₂≤27J,ISO 148-1)
物理性能测试:
  • 热膨胀系数:相变温度点(CTE突变≥2×10⁻⁶/K)
  • 导热性:界面热阻(≥10⁻⁷m²K/W)
微观形貌解析:
  • 三维形貌:球化率(≥0.7)、棱角曲率(JEOL IT800测量)
  • 界面结合:脱粘比例(≤15%,SEM原位拉伸)
腐蚀行为评价:
  • 点蚀敏感性:临界电位(ΔE≥100mV,ASTM G48)
  • 电偶腐蚀:电流密度(≤10μA/cm²)
尺寸分布统计:
  • 数量密度:单位面积计数(≤20个/mm²)
  • 最大粒径:Dmax≤1/10厚度(EN 10247)
三维重构分析:
  • 空间分布:Z向密度梯度(层深≤200μm)
  • 等效直径:等效球径(Dₑ≤8μm)
清洁度评估:
  • 极值统计:最大夹杂物预测(Gumbel分布)
  • 氧氮含量:T.O≤15ppm、[N]≤40ppm
热稳定性检测:
  • 高温变形:软化温度(≥1250℃)
  • 相变行为:熔融区间(DSC差示扫描)

检测范围

1. 轴承钢: GCr15/SUJ2等牌号,重点控制Ds类球状氧化物(≤1.5级)

2. 齿轮钢: 20CrMnTi/SCM420系,聚焦B类氧化铝簇(≤2.0级)

3. 弹簧钢: 60Si2Mn/SUP9,严控D类球状氧化物尺寸(直径≤13μm)

4. 管线钢: X70/X80级,检测A类硫化物带状分布(长度≤100μm)

5. 不锈钢: 304/316L奥氏体钢,分析TiN类氮化物(面积≤0.01%)

6. 高温合金: Inconel 718系,监控HfO₂/Y₂O₃陶瓷相(数量≤5个/cm²)

7. 铝合金: 6061/A356,检测Mg₂Si/Al₂O₃聚集(间距≥50μm)

8. 钛合金: TC4/TA15,控制α相层内硬质夹杂(硬度≤800HV)

9. 铜合金: C5191/C19400,分析PbO-Cu₂O共晶(熔点≤800℃)

10. 精密合金: 坡莫合金/殷钢,检测SiO₂-MnO系玻璃体(CTE≤8×10⁻⁶/K)

检测方法

国际标准:

  • ASTM E45-18 钢中夹杂物含量的标准试验方法
  • ISO 4967:2013 钢中非金属夹杂物含量的测定
  • ASTM E1245-03 确定夹杂物或第二相成分的规程
  • ISO 14250:2000 钢的夹杂物评级图谱法
国家标准:
  • GB/T 10561-2005 钢中非金属夹杂物含量的测定
  • GB/T 13298-2015 金属显微组织检验方法
  • GB/T 18876.2-2006 应用自动图像分析测定钢中夹杂物
  • GB/T 224-2019 钢的脱碳层深度测定法(含夹杂物影响)
方法差异说明:ASTM E45采用JK图谱评级(A细/A粗等),ISO 4967使用A/B/C/D四类分级;GB/T 10561兼容JK法与改良图谱法,自动图像分析要求像素分辨率≤0.2μm

检测设备

1. 场发射扫描电镜: ZEISS GeminiSEM 500(分辨率0.8nm@15kV)

2. 能谱仪: Oxford X-MaxN 150(元素范围B-U,检测限0.1wt%)

3. 金相显微镜: Leica DM2700M(物镜100×油镜,NA=1.30)

4. 电子探针: JEOL JXA-8530F(束斑1μm,元素检测限50ppm)

5. 自动清洁度分析系统: Leica SteelExpert III(扫描速度120mm²/min)

6. 聚焦离子束系统: Thermo Scientific Helios G4 UX(离子束30kV)

7. X射线断层扫描仪: Zeiss Xradia 620 Versa(体素尺寸0.7μm)

8. 激光共焦显微镜: Keyence VK-X3000(Z轴分辨率1nm)

9. 高温共聚焦显微镜: Lasertec VL2000DX(温度范围RT-1700℃)

10. 原位拉伸台: Deben Microtest 5kN(位移精度0.1μm)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

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。

原生夹杂物检测-检测项目
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。