ISO 4967-2013 Steel - Determination of content of non-metallic inclusions - Micrographic method using standard diagrams《钢 非金属包含物含量测定 利用标准图表的显微照相法》.pdf

1、 ISO 2013 Aciers Dtermination de la teneur en inclusions non mtalliques Mthode micrographique laide dimages types Steel Determination of content of non-metallic inclusions Micrographic method using standard diagrams NORME INTERNATIONALE ISO 4967 Troisime dition 2013-07-15 Numro de rfrence ISO 4967:2

2、013(F) ISO 4967:2013(F)ii ISO 2013 Tous droits rservs DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2013 Droits de reproduction rservs. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y com

3、pris la photocopie, laffichage sur linternet ou sur un Intranet, sans autorisation crite pralable. Les demandes dautorisation peuvent tre adresses lISO ladresse ci-aprs ou au comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11

4、 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ISO 4967:2013(F) ISO 2013 Tous droits rservs iii Sommaire Page Avant-propos iv 1 Domaine dapplication . 1 2 Principe 1 3 Prlvement 2 4 Prparation des chantillons 7 5 Dtermination de la teneur en inclusions . 7 5.1 Mthode

5、dobservation 7 5.2 Examen proprement dit 8 6 Expression des rsultats10 6.1 Gnralits .10 6.2 Cas de la mthode A .10 6.3 Cas de la mthode B .10 7 Rapport dessai 11 Annexe A (normative) Images types pour les groupes dinclusions A, B, C, D et DS .12 Annexe B (informative) Cotation dun champ et dinclusio

6、ns ou de chapelets de dimensions suprieures aux limites 27 Annexe C (informative) Exemple type de rsultats (indication du nombre total de champs dun indice donn, par type dinclusions, pour un nombre donn de champs observs) 30 Annexe D (informative) Relation entre les indices des images types et les

7、mesures des inclusions .34 ISO 4967:2013(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque com

8、it membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. L ISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale

9、(CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les procdures utilises pour laborer le prsent document et celles destines sa mise jour sont dcrites dans les Directives ISO/CEI, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des diffrents critres dapprobation requis pour les diffren

10、ts types de documents ISO. Le prsent document a t rdig conformment aux rgles de rdaction donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2, www.iso. org/directives. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de

11、droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. Les dtails concernant les rfrences aux droits de proprit intellectuelle ou autres droits analogues identifis lors de llaboration du document sont indiqus dans

12、lIntroduction et/ou sur la liste ISO des dclarations de brevets reues, www.iso.org/patents. Les ventuelles appellations commerciales utilises dans le prsent document sont donnes pour information lintention des utilisateurs et ne constituent pas une approbation ou une recommandation. Le comit charg d

13、e llaboration du prsent document est lISO/TC 17, Acier, sous-comit SC 7, Mthodes dessais (autres que les essais mcaniques et lanalyse chimique). Cette troisime dition annule et remplace la seconde dition (ISO 4967:1998), qui a fait lobjet dune rvision mineure.iv ISO 2013 Tous droits rservs NORME INT

14、ERNATIONALE ISO 4967:2013(F) Aciers Dtermination de la teneur en inclusions non mtalliques Mthode micrographique laide dimages types 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale spcifie une mthode micrographique laide dimages types, permettant de dterminer les inclusions non mtalliques dan

15、s les aciers lamins ou forgs ayant un taux de corroyage dau moins 3. La prsente mthode est largement utilise pour valuer laptitude de lacier un emploi donn. Cependant, comme il est difficile dobtenir des rsultats reproductibles en raison de linfluence de loprateur, mme avec un grand nombre dchantill

16、ons, il convient de prendre des prcautions lors de lutilisation de la mthode. NOTE Pour certains types dacier (aciers de dcolletage par exemple), les images types dcrites dans la prsente Norme internationale peuvent ne pas tre applicables. La prsente Norme internationale sapplique galement la dtermi

17、nation des inclusions non mtalliques laide de techniques danalyse dimages (voir Annexe D). 2 Principe La mthode consiste comparer le champ observ avec les images types dfinies dans la prsente Norme internationale et prendre en considration chaque type dinclusions sparment. Dans le cas de lanalyse di

18、mages, les champs seront valus selon les relations donnes dans lAnnexe D. Ces images types correspondent des champs visuels carrs de 0,50 mm 2de surface, pris dans une coupe longitudinale polie et observs un grossissement de 100 . Daprs la forme et la rpartition des inclusions, les images types sont

19、 divises en cinq groupes principaux rfrencs A, B, C, D et DS. Ces cinq groupes correspondent aux t ypes et morphologies dinclusions les plus communment obser vs: Groupe A (type sulfure): particules grises isoles, trs mallables, avec une large fourchette de facteur de forme (longueur/largeur) et gnra

20、lement extrmits arrondies; Groupe B (type aluminate): particules nombreuses (au moins 3), angulaires, non dformables, ayant un faible facteur de forme (gnralement 3) et gnralement extrmits pointues; Groupe D (type oxyde globulaire): particules distribues au hasard, non dformables, angulaires ou circ

21、ulaires, faible facteur de forme (gnralement 13 m. Sur la base de leur morphologie, les inclusions non traditionnelles peuvent galement tre cotes, par comparaison avec les 5 types dfinis ci-dessus et avec indication de leur nature chimique. Ainsi, des inclusions globulaires de sulfure seraient cotes

22、 en type D et un indice descriptif (par exemple D sulf ) dfini dans le rapport dessai. D casindiquerait des sulfures globulaires de calcium, D RESindiquerait des sulfures globulaires de terres rares (Rare Earth Sulfides) et D Dupindiquerait des inclusions globulaires biphases (Duplex) telles quun su

23、lfure de calcium entourant un aluminate. ISO 2013 Tous droits rservs 1 ISO 4967:2013(F) Les prcipits de type borures, carbures, carbonitrures ou nitrures peuvent galement tre cots, sur la base de leur morphologie, par comparaison avec les 5 types dfinis ci-dessus et avec indication de la nature chim

24、ique, comme dcrit dans lalina prcdent. NOTE Lexamen un grossissement suprieur 100 peut tre utilis pour identifier la nature des inclusions non traditionnelles avant deffectuer lessai. Chaque groupe principal dimages types est compos de deux sousgroupes, chacun form de 6 figures reprsentant des teneu

25、rs croissantes dinclusions. Cette subdivision en sous-groupes na pour but que de donner des exemples de diffrentes paisseurs de particules non mtalliques. Les imagestypes, par groupe dinclusions, sont donnes dans lAnnexe A. Chaque imagetype comporte un indice, i, allant de 0,5 3, les nombres croissa

26、nt avec la longueur de linclusion ou de lalignement dinclusions (groupes A, B, C), ou avec le nombre (groupe D), ou avec le diamtre (groupe DS), comme dfini dans le Tableau 1 et avec lpaisseur comme dfini dans le Tableau 2. Lindice A 2, par exemple, indique que la forme des inclusions observes au mi

27、croscope est conforme au groupe A et que leur rpartition et quantit correspondent lindice 2. Tableau 1 Limites de cotation (valeurs minimales) Indice de limage type i Groupes dinclusions A Longueur totale m B Longueur totale m C Longueur totale m D Nombre DS Diamtre m 0,5 37 17 18 1 13 1 127 77 76 4

28、 19 1,5 261 184 176 9 27 2 436 343 320 16 38 2,5 649 555 510 25 53 3 898 822 746 36 76 ( 1181) ( 1147) ( 1029) ( 49) ( 107)NOTE Pour les groupes A, B, et C, les valeurs de longueurs ci-dessus ont t calcules laide des formules donnes dans lAnnexe D et arrondies au nombre entier le plus proche. Tablea

29、u 2 Paramtres dpaisseur des inclusions Groupe-type Fine paisse paisseur mini- male m paisseur maximale m paisseur mini- male m paisseur maximale m A 2 4 4 12 B 2 9 9 15 C 2 5 5 12 D 2 8 8 13NOTE Pour le type D, la dimension maximale est dfinie comme tant le diamtre. 3 Prlvement La forme des inclusio

30、ns dpend dans une large mesure du taux de corroyage de lacier; les mesurages comparatifs ne peuvent, par consquent, tre effectus que sur des sections prpares et prleves sur des chantillons ayant un taux de corroyage similaire.2 ISO 2013 Tous droits rservs ISO 4967:2013(F) La surface polie de lchanti

31、llon utilis pour la dtermination de la teneur en inclusions doit tre denviron 200 mm 2(20 mm 10 mm). Elle doit tre parallle laxe longitudinal du produit et situe mi-distance entre la face externe et le centre. Le mode de prlvement doit tre dfini dans la norme de produit ou faire lobjet dun accord en

32、tre les parties. La surface dexamen, dans le cas des tles paisses, doit tre situe approximativement au quart de la largeur. En labsence de telles spcifications, le prlvement doit tre effectu comme suit: barre ou billette de diamtre suprieur 40 mm: la surface dexamen est constitue dune section diamtr

33、ale situe mi-distance entre la face externe et le centre (voir Figure 1); barre de diamtre suprieur 25 mm et infrieur ou gal 40 mm: la surface dexamen est constitue par le demi-plan diamtral, du centre au bord de lchantillon (voir Figure 2); barre de diamtre infrieur ou gal 25 mm: la surface dexamen

34、 est constitue par le plan diamtral complet, de longueur suffisante pour lobtention dune surface utile denviron 200 mm 2(voir Figure 3); tle dpaisseur infrieure ou gale 25 mm: la surface dexamen est constitue dune section longitudinale comprenant toute lpaisseur et situe au quart de la largeur (voir

35、 Figure 4); tle dpaisseur suprieure 25 mm et infrieure ou gale 50 mm: la surface dexamen est constitue dune section longitudinale comprenant la demi-paisseur, depuis la surface jusquau centre et situe au quart de la largeur (voir Figure 5); tle dpaisseur suprieure 50 mm: la surface dexamen est const

36、itue dune section longitudinale comprenant le quart de lpaisseur et situe mi-distance entre la face externe et la mi-paisseur et situe au quart de la largeur (voir Figure 6). Le nombre dchantillons prlever est dfini par la norme de produit ou selon accord particulier. Pour tout autre produit, les mo

37、des de prlvement doivent faire lobjet dun accord entre les parties. ISO 2013 Tous droits rservs 3 ISO 4967:2013(F) Dimensions en millimtres Figure 1 Prlvement sur barre ou billette de diamtre ou de ct 40 mm Figure 2 Prlvement sur barre ou billette de diamtre ou de ct 25 mm et 40 mm4 ISO 2013 Tous dr

38、oits rservs ISO 4967:2013(F) Figure 3 Prlvement sur barre de diamtre 25 mm Lgende a Direction du laminage. r largeur Figure 4 Prlvement sur tle dpaisseur 25 mm ISO 2013 Tous droits rservs 5 ISO 4967:2013(F) Lgende a Direction du laminage. r largeur Figure 5 Prlvement sur tle dpaisseur 25 mm et 50 mm

39、6 ISO 2013 Tous droits rservs ISO 4967:2013(F) Lgende a Direction du laminage. r largeur Figure 6 Prlvement sur tle dpaisseur 50 mm 4 Prparation des chantillons Lchantillon doit tre dcoup de faon obtenir la surface dexamen. Afin dobtenir une surface plane et dviter un arrondissement des bords de lch

40、antillon lors du polissage, lchantillon peut tre insr dans un montage mcanique ou tre enrob. Lors du polissage des chantillons, il est important dviter tout arrachage ou toute dformation des inclusions, ou toute contamination de la surface polie, de manire que la surface soit aussi propre que possib

41、le et que la forme des inclusions ne soit pas affecte. Ces prcautions sont particulirement importantes dans le cas de petites inclusions. Le polissage la pte diamante est conseill. Dans certains cas, il peut tre ncessaire de faire subir lchantillon, avant polissage, un traitement thermique appropri,

42、 afin de lui confrer la plus grande duret possible. 5 Dtermination de la teneur en inclusions 5.1 Mthode dobservation Lexamen au microscope peut se faire de deux manires: soit par projection sur un verre dpoli; soit par observation laide dun oculaire. ISO 2013 Tous droits rservs 7 ISO 4967:2013(F) L

43、e mthode dobservation choisie doit tre maintenue pour toute la dure de lessai Si limage est projete sur un verre dpoli, ou un dispositif similaire, le grossissement sur le verre dpoli doit tre de 100 2 . Placer sur le verre dpoli, ou en dessous, un cache plastique transparent (voir Figure 7) comport

44、ant un carr de 71 mm de ct (0,50 mm 2de la surface relle). Limage lintrieur du carr est compare aux images types donnes (Annexe A). Si les inclusions sont examines laide dun oculaire, insrer un rticule comprenant une grille de mesure telle que celle donne la Figure 7 dans le microscope lendroit appr

45、opri pour que la grille dessai ait une surface relle de 0,50 mm 2dans le plan image. NOTE Dans des cas particuliers, un grossissement suprieur 100 peut tre utilis, sous rserve que le mme grossissement soit appliqu aux images types, et doit tre not dans le rapport dessai. Dimensions en millimtres Fig

46、ure 7 Grille de mesure 5.2 Examen proprement dit Deux mthodes sont dfinies, comme dcrit aux 5.2.1 et 5.2.2. 5.2.1 Mthode A Toute la surface polie est examine et, pour chaque type dinclusions, il est pris note du numro de rfrence se trouvant sur le ct de limage type, ce numro correspondant au champ l

47、e plus dfavorable examin dans les sries fine et paisse. 5.2.2 Mthode B Toute la surface polie est examine et chaque champ de lchantillon est compar avec les images types. Le nombre indicatif du champ (indiqu sur le ct des images types) qui, pour chaque type dinclusions, correspond le mieux au champ examin est not en srie fine ou en srie paisse.8 ISO 2013 Tous droits rservs ISO 4967: