Критериями оценки загрязненности металла служат:
•в варианте К1 — количество включений ка ждой группы на площади 24 см2. Эта площадь вы брана из расчета 6 шлифов площадью по 4 см2 ка ждый. Причем все 6 шлифов характеризуют одну представительную пробу исследуемой плавки, по луфабриката или изделия;
•в варианте К2 — суммарное число включе ний, начиная со второй группы, также на площади 24 см2 В качестве критерия допускается исполь зовать не количество частиц в каждой группе, а количество групп с включениями больших разме ров. Метод К наиболее удобен для оценки загряз ненности металла глобулярными включениями после рафинирующих переплавов.
При работе по методу П просмотр шлифов осуществляется при оптическом увеличении мик роскопа от хЗОО до хбОО. В зависимости от вы бранного увеличения, используемого при оценке, метод П имеет варианты: П1 — для х(280-300); П2 — для х(400-420); ПЗ — для х(500-520) и П4 — для х(600-630). Размер включений определяют, как и в методе К, с помощью окулярной шкалы. Каждую частицу относят к определенной группе (табл. 4.13). На каждом шлифе оценивается не ме нее 125 полей зрения при увеличениях х(300-400)
ине менее 375 полей при увеличениях х(500-600). Таким образом, контроль качества металла в од ной представительной пробе плавки с помощью шести шлифов требует просмотра 750 полей зре ния в вариантах П1 и П2 или же 2250 полей зрения в вариантах ПЗ и П4. Критериями оценки загряз ненности металла по методу П служат:
•среднее арифметическое значение процента по объему для каждого шлифа;
•число включений определенных размерных групп на площади 100 мм'
Содержание неметаллических включений в объемных процентах подсчитывают как среднее арифметическое по данным для всех образцов.
Содержание включений в объемных процентах V вычисляют по формуле V = f evK, где f . p — средняя пло щадь включений в одном поле зрения. Она определяет ся как частное от деления общей площади, занятой включениями, на количество полей зрения; К — коэф фициент, равный К = 400/nD2; D — диаметр поля зре
ния в делениях окулярной шкалы. Он определяется
делением диаметра (в мм) поля зрения на цену деления окулярной шкалы. Величины D и К являются постоян ными для используемого микроскопа.
Увеличение светового микроскопа зависит от минимального размера включений, которые под лежат количественному анализу. Применение ме тода П целесообразно для оценки качества металла электрошлакового, вакуумного и электронно-луче вого переплава. Отсутствие в металле крупных включений и скоплений делает ненужным приме нение методики с оценкой по максимальному бал лу. Она, хотя и позволяет зафиксировать отсутст вие крупных частиц, не дает надежного представ ления об общей загрязненности металла.
Оценка содержания неметаллических включений с помощью исследовательского метода Л предпо лагает просмотр шлифов при оптических увеличе ниях хЗОО или х500. Вид включений, подлежащих оценке, зависит от цели исследования. Критерием Q загрязненности металла по методу Л является наличие включений на общей длине 10 см:
Ь'У'ат
Q= ^ ‘ ‘ ,
/
где b — цена деления окулярной шкалы при вы бранном увеличении, мкм; а/ — среднее значение размеров включений в делениях окулярной шка лы; от, — количество включений данной группы; / — длина подсчета, мкм.
Рекомендованные ГОСТ 1778 счетные методы отличаются исключительно высокой трудоемко стью. В этом кроется одна из причин, которые сдерживали использование количественных мето дов при изучении неметаллических включений в металлах и сплавах.
Появление доступных коммерческих предло жений об использовании автоматизированных анализаторов изображений с пакетами специали зированных программ*, предназначенных для ре шения типовых задач материаловедения, предо ставляет возможность существенно облегчить труд материаловедов и значительно (в сотни раз!) сократить затраты времени на проведение анализа.
Из отечественных разработок хорошо зарекомендовали себя комплекты поставок оборудования, оснащенного про граммными пакетами «Эксперт Профессионал» (Москва), «Видео Тест» (Санкт-Петербург) и «Сиаме» (Екатеринбург).
