1. 金屬精密和:金屬晶粒度和金屬探傷有關系嗎
晶粒度—用於描述晶粒大小的參數。
晶粒度大小對材料性能的影響很大，影響主要表現在塑性和蠕變等方面。特別是在高溫使用情況下，為了降低高溫蠕變，一般需要採用大晶粒；而在低溫下，為了提高金屬塑性和韌性，一般要求採用細晶粒。還有很多其它方面的影響，這里只舉上面的一個方面，因此晶粒大小是根據材料的應用環境制定的。一般情況下晶粒越細小力學性能也很好，因為晶粒越小，晶界越多。晶界處的晶體排列是非常不規則的，晶面犬牙交錯，互相咬合，因而加強了金屬間的結合力。 控制晶粒大小方法有：
1、細晶強化
2、增大金屬結晶時的過冷度：過冷度越大，產生的晶核越多，導致晶粒越細小。
利用探傷器檢驗金屬製件內部缺陷（如隱蔽的裂紋、砂眼、雜質等）的一種方法。通過一定裝置、利用磁性、X射線、伽瑪射線、超聲波等檢查和探測金屬材料內部的缺陷。對產品質量檢驗的要求越來越高，需要對越來越多的關鍵、復雜零部件甚至產品內部缺陷進行嚴格探傷和內部結構尺寸精確測量。傳統的無損檢測方法如超聲波檢測、射線照相檢測等測量方法已不能滿足要求。
而晶粒度自動檢測系統.由於頻率選擇適當且電子儀器具有對數變換能力,在電子儀器輸出端得到了與樣品晶粒度成線性關系的指示位.根據實驗結果得到了金相測量晶粒度倚超聲指示值的回歸方程.晶粒度超聲自動檢測裝置通過鑒定. 該裝置採用超聲穿透方式.超聲頻率5兆赫,線聚焦換能器發出鍾形包絡的高頻聲脈沖.經接收通道的對數轉換後,儀器輸出與被測棒材的晶粒度成線性測定平均晶粒度的基本方法
一般情況下測定平均晶粒度有三種基本方法：比較法、面積法、截點法。具體如下
1、比較法：比較法不需計算晶粒、截矩。與標准系列評級圖進行比較，用比較法評估晶粒度時一般存在一定的偏差(±0.5級)。評估值的重現性與再現性通常為±1級。
2、面積法：面積法是計算已知面積內晶粒個數，利用單位面積晶粒數來確定晶粒度級別數。該方法的精確度中所計算晶粒度的函數，通過合理計數可實現±0.25級的精確度。面積法的測定結果是無偏差的，重現性小於±0.
5級。面積法的晶粒度關鍵在於晶粒界面明顯劃分晶粒的計數
3、截點法：截點數是計算已知長度的試驗線段（或網格）與晶粒界面相交截部分的截點數，利用單位長度截點數
來確定晶粒度級別數。截點法的精確度是計算的截點數或截距的函數，通過有效的統計結果可達到
±0.25級的精確度。截點法的測量結果是無偏差的，重現性和再現性小於±0.5級。對同一精度水平，截點法由於不需要精確標計截點或截距數，因而較面積法測量快。
2. 晶粒度評級時，實驗室通常選擇什麼方法，使用場合有什麼區別
實驗室進行晶粒度評級一般採用比較法和截點法，比較法是與標准系列評級圖進行比較，一般存在一定的偏差（±0.5級）。評級值的重復性與再現性通常為±1級。截點法是計數已知長度的試驗線段（或網格）與晶粒截線或者與晶界截點的個數，計算單位長度截線數或者截點數來確定晶粒度級別數G。截點法的測量結果可達到優於±0.25級的精度，重現性和再現性小於±0.5級。
對於等軸晶組成的試樣，使用比較法評定晶粒度既方便又實用。對於批量生產的檢驗，其精度已足夠。對於要求較高精度的晶粒度測定，可以使用截點法。截點法對於拉長的晶粒組成試樣更為有效。
3. 晶粒度與球化等級的有關系嗎
晶粒度表徵了晶粒尺寸的大小，晶粒尺寸越小，晶粒度越大。通常情況下，在穩態下晶粒尺寸大小與材料的屈服強度符合hell-pitch關系，即晶粒尺寸越小，強度、硬度也越大。此外，晶粒尺寸對金屬材料的耐腐蝕性能也有影響。 鋼的晶粒度按其奧氏體化條件與長大傾向又分成起始晶粒度、實際晶粒度、本質晶粒度三種。 起始晶粒度 起始晶粒度指鋼在臨界溫度以上加熱，奧氏體化過程中最初形成的奧氏體晶粒的晶粒度，即奧氏體轉變剛剛完成，其晶粒邊界開始接觸時的晶粒大小稱起始晶粒度。
實際晶粒度
實際晶粒度指某一實際條件下所得到的實際晶粒大小。
本質晶粒度
本質晶粒度只代表在某一條件下，奧氏體 的長大傾向，通常採用標准實驗的方法，即將鋼加熱到（930+-10）攝氏度，保溫3-5小時後，測定其奧氏體晶粒大小。
晶粒度分析方法
GB/T 6394-2002 金屬平均晶粒度測定法 ASTM E112-2013測定平均晶粒度的標准試驗方法 GB/T 4335-2013 低碳鋼冷軋薄板鐵素體晶粒度測定法 JB/T 7946.4-1999 鑄造鋁合金金相.鑄造鋁銅合金晶粒度 YS/T449-2002_銅及銅合金鑄造和加工製品顯微組織檢驗方法 GB/T 4296-2004 變形鎂合金顯微組織檢驗方法。
晶粒度測試方法
比較法 比較法不需要計算任何晶粒、截點、截距。與標准評級圖（標准掛圖，目鏡插片）進行比較。 用比較法評估晶粒度時一般存在一定的偏差 +- 0.5 級，評估值的重現性與再現性通常為±1級。 面積法 面積法是計算已知面積內的晶粒個數，利用單位面積內晶粒數來確定晶粒度級別。面積法測定結果是無偏差的，精確度 +-0.25級 ，評估值的重現性與再現性小於0.5級。 截點法 截點法是計算已知長度的試驗線段（或網格）與晶粒界面相交截部分的截點數，利用單位長度截點數來確定晶粒度級別。 截點法的精確度是計算的截點或截矩的函數，通過有效的統計結果精確度可達到 +-0.25級， 評估值的重現性與再現性小於0.5級。
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4. 金相組織對性能的影響
金相組織檢查判斷依據與要求
金相組織是產品質量檢查的重要內容，是產品性能的決定性因素。
（1）金相組織的高、低倍檢查
A．低倍檢查：在目視或30倍以下的放大鏡下觀察，根據試樣低倍組織或相應要求的圖譜進行評定。
B．高倍檢查：用顯微鏡進行觀察，觀察倍數根據相應要求而定。原則上從低倍（一般取100倍）到高倍（一般取400或500倍）順序進行。
（2） 脫碳、滲碳檢查
從脫碳、滲碳層表面測量至與表面組織有明顯差異的內部組織(1/2過度區)處，深度測量，由表面測量至內部組織過度區的1/2處 。
（3）過熱、過燒組織檢查
過熱是晶粒粗大超過標准要求；如果拋光試樣上出現晶界加粗、燒熔和沿晶界出現大小不一的孔洞時，判為過燒。過熱、過燒有兩種情況產生，一種是熱鐓過程產生，一種是熱處理固溶或淬火過程產生，都是由於加熱溫度過高造成，金相檢查已完全能夠進行判斷。
A. 過熱檢查
鈦合金熱處理後出現針狀、條狀組織，無初生α相、該組織為過熱組織。對結構鋼、不銹鋼、高溫合金產品，當晶粒粗大，超過標准要求時等可判為過熱。
B. 過燒檢查
高溫合金、不銹鋼拋光或腐蝕狀態下如出現燒溶孔洞、晶界熔化、溶融物質；結構鋼出現晶界氧（熔）化、魏氏組織，晶粒粗大；鋁合金過燒則出現晶界加粗、三角晶界、復熔球等情況判為過燒。
（4）晶粒度檢查
晶粒度的大小主要與熱處理固溶溫度和保溫時間有關，控制熱處理固溶溫度和保溫時間，防止晶粒長大。
A. 鈦合金低倍晶粒度採用相應要求的圖譜目視進行評定。
B. 高溫合金、不銹鋼晶粒度根據相應要求的圖譜進行，需要仲裁時，採用面積法、截點法進行評定。
C. 晶粒度級別要求
不同材料的緊固件對晶粒度的要求也不同，例如，五種高溫合金緊固件的晶粒度不一樣，晶粒度級別要求如下：
優質GH2132 晶粒度 5級或更細。
GH4169 晶粒度 等於或細5級，允許個別3級。
GH738 晶粒度 2-6級不允許粗於1級和細於7級晶粒度存在。
GH141 晶粒度 等於或細於2級，允許個別1級。
GH159 晶粒度 等於或細4級，允許個別2級。
(5) 晶間腐蝕、氧化滲透檢查
A. 晶界腐蝕(高溫晶界氧化)是一種高溫表面氧化的形式，加工面不允許有晶界腐蝕。如採用氬氣保護，氬氣不純；真空熱處理真空度不夠等情況都會產生晶界腐蝕和表面氧化。在熱處理固溶及熱鐓過程，應避免由於溫度高產生晶界腐蝕。採用氬氣保護爐熱處理時，必須控制氬氣的純度；採用真空爐熱處理時，必須控制真空度達到標准要求。
B. 在拋光、腐蝕狀態下檢查晶間腐蝕與氧化滲透，試樣腐蝕時要適度，讓組織輕微顯示。
(6) 表面污染、氧污染檢查
鈦合金錶面污染檢查時，如表層組織與內部組織有較明顯差異，表層α相增多，則表面存在污染，氧污染的產生主要來自熱鐓和熱處理，根據鈦合金的特性，其在500℃以上就容易被氧化，在熱鐓時或非真空熱處理過程中，零件表面的溫度高於500℃以後，零件表面被氧化。組織檢查時表面α相增多，出現一層富α層，富α層的深度即為表面氧污染的深度。
(7) 螺紋折迭檢查
螺紋折迭是一種在滾壓螺紋過程中造成的缺陷，製造技術條件規定不允許中徑以下有折迭缺陷。螺紋滾壓過程操作不當，造成螺紋折疊，有螺紋折迭的產品整批報廢，高溫合金緊固件應無螺紋折迭。在成品零件螺紋檢查過程中，出現螺紋折迭的現象有兩種情況，一種是滾壓螺紋過程中造成的，折迭在螺紋某一個位置有規律出現；另一種是制樣過程中產生的，螺紋折迭無規律出現。
(8) 金屬流線檢查
產品經鐓制後，金屬流線沿零件外形分布。金屬流線檢查是考核產品是否經過鐓制，熱鐓或冷鐓工藝是否滿足緊固件成型的要求。對流線的檢查，不同高溫合金產品的金屬流線腐蝕劑不同，採用目測或10倍以下放大鏡或低倍數的顯微鏡觀察。流線試樣的腐蝕有化學法和電解法，大多數採用化學法，高溫合金緊固件採用電解腐蝕法，高溫合金緊固件流線的電解腐蝕方法很多，常用有以下幾種：
a.10%草酸水溶液 ，2～10v。
b.10ml硝酸+5ml冰醋酸+85ml水，1～2v。
c.50ml硫酸+10ml磷酸+40ml硝酸，2～5v。
d.25g鉻酐+10ml水+130ml冰醋酸，0.2～0.4v。
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5. 粒度分析方法
粒度分析方法視碎屑岩顆粒大小和岩石緻密程度而異。
1.礫岩的粒度分析方法
礫岩的粒度分析主要在野外進行，一般採用篩析和直接測量兩種方法。對膠結不太堅固的礫石和疏鬆的礫石層，先用孔徑為10 mm和1 mm的篩子過篩，小於1 mm的基質和膠結物，可帶回室內進行再細分；10～1 mm的細礫部分若是含量多且差異大者，要用篩析方法進行細分；10 mm以上的礫石，一般在野外用尺子直接測量，然後將各粒級的礫石分別稱重，記錄於粒度分析表中。采樣過程中應選擇有代表性的取樣地點，而且樣品質量不少於25～30 kg，否則誤差就會相當大。對於膠結堅固的礫岩，可在風化帶上進行粒度測量；或采標本回室內，先進行膠結處理，將礫石分開，再進行粒度測量。
2.砂岩和粉砂岩的粒度分析方法
砂岩和粉砂岩的粒度分析常採用篩析法、沉速法和薄片法，常用的沉速法有阿茲尼法、沙巴寧法和羅賓遜法等。篩析法和沉速法適用於未固結的疏鬆岩石，如粗碎屑岩一般只用篩析法；而中—細粒碎屑岩由於常常含有較多的粉砂和黏土，常將沉速法與篩析法結合使用。薄片法主要用於固結堅硬的岩石。一般來說，篩析法適用於大於0.25 mm的顆粒，亦可用於大於0.1 mm的顆粒，而沉速法適用於小於0.25 mm的顆粒。
3.顆粒粒級的劃分
一般採用伍登-溫德華標准，它是以毫米為單位的一種分類方案，後來克魯賓（1934）提出了一種對數換算（表3-1），稱其為Φ值：
沉積學原理
其中，D為顆粒直徑。
表3-1 粒級劃分標准對比表
4.薄片粒度分析
篩析法只適用於現代沉積的沙和古代固結疏鬆的砂岩，對不能松解的砂岩不再適用。固結的岩石，特別是硅質膠結岩石的粒度分析，只能在薄片內進行。薄片粒度分析的精度較篩析法差，因薄片內計算的顆粒比篩析的量少得多，同時分析速度慢，分析結果不能與篩析法直接對比。下面簡單介紹一下薄片粒度分析的方法，薄片的制備與普通岩石薄片的制備方法相同，疏鬆的砂岩用膠浸煮後磨片。用作粒度分析的薄片要稍大些（3.0 cm×2.0 cm），尤其是粗粒砂岩，以便在薄片內可測量到足夠的顆粒數。用作磨製薄片的標本，必須在所採集的岩層內是有代表性的。
（1）在薄片上測定粒度的方法
在薄片上採用什麼方法選擇欲測量的顆粒稱為抽樣方法，一般常用的系統抽樣方法為點計法和線計法，此外，還有一種方法為帶記法。
點計法 常用有網格的目鏡進行測量，每一方格的邊長應大於薄片中顆粒的最大視直徑，應用機械台使薄片通過顯微鏡視域，測量網格結點所觸遇的顆粒粒徑（圖3-1）。
線計法 用機械台在垂直目鏡微尺的方向移動薄片，凡為十字絲豎絲觸遇的顆粒都要測量。量完一行，平行橫絲將薄片移動一定距離，再按上述方法測量，一直測到足夠的顆粒為止。測線間隔要大於薄片內顆粒的最大視直徑（圖3-2）。
不同抽樣方法所得出的結果不同，線計法測量時，與測線相交的顆粒的概率與測線垂直方向上的顆粒直
圖3-1 薄片粒度分析的點計法
徑成比例；點計法測量時，與點相遇的顆粒的概率與顆粒的可見表面積成比例。
帶計法 將薄片放在機械台上，固定橫坐標，使薄片垂直目鏡微尺慢慢移動，凡是顆粒中心在目鏡微尺一定讀數之間的顆粒，都要按大小分類計數（圖3-3）。這個帶的寬度應等於或大於樣品內顆粒的最大視直徑。有人通過實驗證明，帶計法測得的結果最近似於樣品內真正的粒度分布。
圖3-2 薄片粒度分析的線計法
圖3-3 薄片粒度分析的帶計法
由於不同抽樣方法所得的結果不能直接對比，因而不同的樣品要用統計方法比較的話，必須在每個細節上使用同樣的抽樣方法和測定方法。最後，將測得結果填入薄片粒度統計表（表3-2）。
表3-2 薄片粒度統計表
（2）各種測定直徑的對比與換算
用粒度資料解釋沉積環境的工作開始於對現代沉積物的研究。對於古代岩石的沉積環境分析，也可藉助於岩石粒度分析同現代沉積物粒度分析加以比較。
現代沉積物的粒度分析一般採用常規篩析法，所得結果為不同粒度的顆粒質量百分比。而古代岩石目前大部分只能用薄片分析法，所得結果為不同粒度的顆粒數百分比。兩者不能直接對比，如果需要對比則必須進行換算。即使在同一方法中，也只能進行統計對比，絕不能進行單顆粒對比。
篩析直徑與沉速分析直徑之間，平均值偏差＜0.1Φ，兩種方法一般不經換算可以互相使用，但在精確研究工作中則必須換算。薄片分析視直徑與篩析直徑之間的偏差可達到0.25Φ或更大，在任何情況下均不可互用或直接對比。將視直徑換算為篩析直徑的方法很多，其中G.M.Friedman通過統計分析進行的線性回歸換算較為簡便、准確，任意粒度的回歸換算方程為
沉積學原理
式中：D是換算後的篩析直徑；d是薄片中測定的視長直徑，均以Φ值計。經換算後，換算值同實際篩析值的平均直徑最大偏差一般不超過0.25Φ，這個精度高於0.25Φ分組間隔，可滿足一般沉積學研究。
對於切片視直徑與真直徑的對比，根據實驗可知，等直徑的球狀集合體的切面上所測得的視直徑平均值為真直徑的0.765倍，即在顆粒集合體的切片中，顆粒視直徑平均值小於真直徑，這種現象稱為切片效應。
（3）薄片粒度測量的要求
粒度測量是粒度分析的基礎，故對其測量要求很高，而測量工作卻非常煩瑣、效率很低。薄片粒度分析是研究固結樣品的唯一方法，可使用偏光顯微鏡和掃描電子顯微鏡。近年來出現的圖像分析儀使薄片粒度分析基本實現自動化，效率大為提高。薄片統計數據為顆粒數。
在沉積環境研究中使用薄片粒度分析時，對岩石樣品的基本要求是：砂岩中石英碎屑含量應大於70%，至少石英和長石含量要大於70%，溶蝕交代與次生加大現象越弱越好，切片方向可垂直層面或平行層面，隨研究目的和要求的精度而定。在碳酸鹽岩研究中，取樣密度可達1 點/cm，可平行紋層切片。測定時一般採用線計法抽取顆粒，凡在線上的顆粒都要測量，不能有任何主觀取捨，每個薄片計200～500顆粒即可，碳酸鹽岩需測1000顆粒以上。
在薄片內，需要測定多少顆粒才能代表全薄片的粒度分布，這在開始分析之前必須確定。測定的顆粒太少，不能代表薄片內的粒度分布；測定的顆粒太多，又會浪費時間，而且對精確度無所增益。根據砂岩樣品的實驗，分別測量100、200、300、400、500顆粒，繪制粒度累積頻率曲線，從計數400顆粒起，粒度累積曲線的形狀基本保持不變，因而可確定薄片內計數400～500顆粒是達到精度要求的最小計數。
薄片分析視直徑換算成篩析直徑時，還要考慮「雜基」的存在。薄片分析若不做雜基校正，往往無懸浮總體尾端，而是跳躍總體直接穿過3～4Φ的截點呈直線延伸，不出現轉折，在平均值小於2Φ的中細砂岩、粉砂岩中經常出現這種情況，這是因為4～7Φ的顆粒細小，被測機會增多，或者全被歸並到4.5Φ或5Φ的顆粒而造成細粒數增加，實質上是一種統計截尾效應（截尾點不同，其分布也不同）（圖3-4）。
圖3-4 截尾效應
雜基校正的方法是將顯微鏡調至6Φ後測定或估計出雜基含量。薄片雜基量由於切片效應和成岩後生作用，值一般偏高，取其2/3～1/2為校正值，假定為Δ，將各累積頻率乘以（100—Δ），重新繪一曲線。對於弱固結岩石，可用同一標本既做篩析，又做薄片分析，通過實驗求出校正系數（100—Δ）的數值。
6. 靶材晶粒測試有多種，常用的基本方式是什麼
通常靶材為多晶結構,晶粒大小可由微米到毫米量級.晶粒越細小則晶界面積越大,對性能的影響也越大.對於同一種靶材,晶粒細小的靶的濺射速率比晶粒粗大的靶的濺射速率快;而晶粒尺寸相差較小(分布均勻)的靶濺射沉積的薄膜的厚度分布更均勻.據研究發現,若將鈦靶的晶粒尺寸控制在100um以下,且晶粒大小的變化保持在20%以內,其濺射所得的薄膜的質量可得到大幅度的改善.
靶材晶粒大小測試三種基本方法
1、比較法:比較法不需計算晶粒、截矩.與標准系列評級圖進行比較,用比較法評估晶粒度時一般存在一定的偏差(±0.5級).評估值的重現性與再現性通常為±1級.
2、面積法:面積法是計算已知面積內晶粒個數,利用單位面積晶粒數來確定晶粒度級別數.該方法的精確度中所計算晶粒度的函數,通過合理計數可實現±0.25級的精確度.面積法的測定結果是無偏差的,重現性小於±0. 5級.面積法的晶粒度關鍵在於晶粒界面明顯劃分晶粒的計數.
3、截點法:截點數是計算已知長度的試驗線段(或網格)與晶粒界面相交截部分的截點數,利用單位長度截點數 來確定晶粒度級別數.截點法的精確度是計算的截點數或截距的函數,通過有效的統計結果可達到 ±0.25級的精確度.截點法的測量結果是無偏差的,重現性和再現性小於±0.5級.對同一精度水平,截點法由於不需要精確標計截點或截距數,因而較面積法測量快.
7. 汽車安全構件晶粒度要求
一、晶粒度概述
晶粒度表示晶粒尺寸大小的尺度。金屬的晶粒大小對金屬的許多性能有很大的影響。晶粒度的影響，實質是晶界面積大小的影響。晶粒越細小則晶界面積越大，對性能的影響也越大。對金屬的常溫力學性能來說，一般是晶粒越細小，則強度和硬度越高，同時塑性和韌性也越好。
二、測定平均晶粒度的基本方法
一般情況下測定平均晶粒度有三種基本方法：比較法、面積法、截點法。具體如下：
1、比較法：比較法不需要計算晶粒、截距。與標准系列評級圖進行比較，用比較法評估晶粒度一般存在一定的偏差（±0.5級）。評估值的重現性與再現性通常為±1級。
2、面積法：面積法是計算已知面積內的晶粒個數，利用單位面積晶粒數來確定晶粒度級別數。該方法的精確度在於計算晶粒度的函數，通過合理計數可實現±0.25級的精確度。面積法的測定結果是無偏差的，重現性小於±0.5級。面積法的晶粒度關鍵在於晶粒界面明顯劃分晶粒的計數
3、截點法：截點數是計算已知長度的試驗線段（或網格）與晶粒界面相交截部分的截點數，利用單位長度截點數來確定晶粒度級別數。截點法的精確度在於計算截點數和截距的函數，通過有效的統計結果可達到±0.25級的精確度。截點法的測量結果是無偏差的，重現性和再現性小於±0.5級。對於同一精度水平，截點法由於不需要精確標記截點和截距數，因而較面積法測量快。
望採納
8. 做金屬材料的檢測，採用金相分析的截點法進行晶粒度評級時，有哪些注意事項
針對不同的工序檢測項目不同：
原材料入廠檢驗：低倍組織、脫碳層深度、非金屬夾雜物
退火（球化）工序：脫碳層深度、球化體評級
冷鐓工序：頭部金屬流線，頭下圓角表面缺陷
搓絲工序：螺紋表面缺陷
熱處理（調質）工序：顯微組織、索氏體評級、晶粒度、螺紋脫碳、増碳試驗
表面處理工序：鍍層厚度、鍍層重量