本發(fā)明涉及一種鋼鐵材料理化檢測方法，具體涉及一種檢驗60Si2CrVAT鋼熱處理質(zhì)量評級方法。
背景技術(shù)：
：：圓柱壓縮螺旋彈簧是重載車輛底盤減震系統(tǒng)的關(guān)鍵彈性零件，主要起緩沖作用，服役中處于高應(yīng)力交變工作狀態(tài)，主要承受壓縮、拉伸、沖擊、扭轉(zhuǎn)、彎曲、剪切及疲勞應(yīng)力等復(fù)雜應(yīng)力，其主應(yīng)力方向與圓柱軸成45°角。由彈簧比較復(fù)雜和苛刻的工作條件可知，彈簧鋼必須具有高的彈性極限、疲勞極限以及一定的沖擊韌性和塑性，并具有良好的表面質(zhì)量，以保證彈簧具有足夠的彈性變形能力、抗疲勞性能并能承受較大的載荷。合金彈簧鋼60Si2CrVAT作為新型彈簧鋼，以其超高強度(Rm≥1900MPa)在彈簧產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用，它的成分與我國傳統(tǒng)的合金彈簧鋼60Si2MnA相比，提高了Cr含量，并加入一定量的V，兼有固溶強化、晶粒微細強化、碳化物彌散沉淀強化等綜合強化因素，通過熱處理淬火和回火使其強硬度顯著提高，但同時將使鋼的脆性增大，其抵抗裂紋失穩(wěn)擴張的能力也會下降，在彈簧設(shè)計許用應(yīng)力不斷提高的同時，對彈簧鋼自身的質(zhì)量要求就更加嚴格，尤其是鋼質(zhì)純凈度及熱處理組織等方面，以期提高其抗疲勞性能。從零件的力學(xué)性能、疲勞壽命和金相組織三者的關(guān)系分析，金相組織的優(yōu)劣決定了零件性能的好壞和疲勞壽命的長短，因而，通過檢查鋼材熱處理強化后的金相組織來反應(yīng)性能情況是一種捷徑，時間短，成本低，原因準，可以通過隨爐金相試樣或本體金相檢驗來進行，但目前缺少能夠反應(yīng)熱處理工藝執(zhí)行情況的金相檢驗方法。技術(shù)實現(xiàn)要素：：本發(fā)明通過提供一種檢驗60Si2CrVAT鋼淬火和回火兩個階段熱處理質(zhì)量的試驗方法，解決了目前缺少能夠反應(yīng)熱處理工藝執(zhí)行情況的金相檢驗方法的問題。本發(fā)明是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種檢驗60Si2CrVAT鋼熱處理質(zhì)量評級方法，將該鋼的熱處理淬火組織分成5個級別、回火組織分成8個級別，分別制作成13個標準評級圖片，并確定評級和判定原則，檢驗時只需將被檢驗的組織與標準評級圖片比對，即可確定其組織類型及合格與否，具體步驟如下：1)將被檢驗試樣磨制拋光后經(jīng)2％～5％硝酸酒精水溶液室溫浸蝕2秒～5秒，在光學(xué)金相顯微鏡下觀察，放大倍數(shù)為500倍，標準視場直徑為80mm；2)評級時，首先觀察試樣或零件的整個受檢面，以大多數(shù)視場作為評定依據(jù)；當金相組織中存在欠熱、過熱、冷速過慢等非正常組織時，以其中最嚴重視場作為評定依據(jù)；3)評級采用比較法，對照表1、表2，進行金相組織級別的評定和判定；表1淬火組織評級說明級別組織特征組織判定評級圖片1級細馬氏體，馬氏體針葉長：≤0.010mm合格圖A.12級較細馬氏體，馬氏體針葉長：＞0.010mm～0.015mm，最佳圖A.23級較粗馬氏體，馬氏體針葉長：＞0.015mm～0.030mm合格下限圖A.34級粗大馬氏體，馬氏體針葉長：＞0.030mm不合格，過熱圖A.45級細馬氏體加少量鐵素體不合格，欠熱圖A.5表2淬火加中溫回火組織評級說明將被檢試樣和上述表圖片以及表1、2中的文字說明進行一一對應(yīng)，即可進行質(zhì)量評級。采用本發(fā)明的試驗方法進行試驗，可在短時間內(nèi)準確判定60Si2CrVAT鋼熱處理后的組織類型及合格與否，以便更好地控制工藝。附圖說明：圖A.1-A.5是放大500倍的熱處理淬火組織評級圖片；圖B.1-B.8是放大500倍的熱處理回火組織評級圖片。具體實施方式：本發(fā)明是一種檢驗60Si2CrVAT鋼熱處理質(zhì)量評級方法，將該鋼的熱處理淬火組織分成5個級別、回火組織分成8個級別，分別制作成13個標準評級圖片，并確定評級和判定原則，檢驗時只需將被檢驗的組織與標準評級圖片比對，即可確定其組織類型及合格與否，具體步驟如下：1)將被檢驗試樣磨制拋光后經(jīng)2％～5％硝酸酒精水溶液室溫浸蝕2秒～5秒，在光學(xué)金相顯微鏡下觀察，放大倍數(shù)為500倍，標準視場直徑為80mm；2)評級時，首先觀察試樣或零件的整個受檢面，以大多數(shù)視場作為評定依據(jù)；當金相組織中存在欠熱、過熱、冷速過慢等非正常組織時，以其中最嚴重視場作為評定依據(jù)；3)評級采用比較法，對照表1、表2，進行金相組織級別的評定和判定；表1淬火組織評級說明級別組織特征組織判定評級圖片1級細馬氏體，馬氏體針葉長：≤0.010mm合格圖A.12級較細馬氏體，馬氏體針葉長：＞0.010mm～0.015mm，最佳圖A.23級較粗馬氏體，馬氏體針葉長：＞0.015mm～0.030mm合格下限圖A.34級粗大馬氏體，馬氏體針葉長：＞0.030mm不合格，過熱圖A.45級細馬氏體加少量鐵素體不合格，欠熱圖A.5表2淬火加中溫回火組織評級說明將被檢試樣和圖A.1-A.5、圖B.1-B.8以及表1、2中的文字說明進行一一對應(yīng)，即可進行質(zhì)量評級。本發(fā)明根據(jù)60Si2CrVAT鋼固溶強化、晶粒微細強化、碳化物彌散沉淀強化等強化原理及主要影響因素，確定不同的熱處理工藝，得到相應(yīng)的金相組織，分析其組織狀態(tài)、硬度、沖擊性能、拉伸性能、力學(xué)性能、旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞性能、斷口形貌及其之間的關(guān)系，確定評級和判定原則，制作評級圖片。采用本發(fā)明的試驗方法進行試驗，可在短時間內(nèi)準確判定60Si2CrVAT鋼熱處理后的組織類型及合格與否，以便更好地控制工藝，分類處理非優(yōu)質(zhì)品，正確返工，避免不合格品及次品流入下道工序甚至裝車所帶來的各種費用，可應(yīng)用于各種車型螺旋彈簧的生產(chǎn)檢驗、工序檢驗、失效分析、產(chǎn)品故障分析、工藝科研試驗等，提高生產(chǎn)效率，降低成本，為設(shè)計、工藝、質(zhì)量部門提供準確、快速和有建設(shè)性的意見。當前第1頁1 2 3