Kaedah Ujian ASTM E45 untuk Menentukan Kandungan Kemasukan dalam Keluli

Standard "Kaedah Ujian Standard ASTM E45 untuk Menentukan Kandungan Kemasukan dalam Keluli," yang dibangunkan oleh Persatuan Pengujian dan Bahan Amerika (ASTM), menerangkan beberapa kaedah untuk menentukan kandungan kemasukan bukan logam (bahan bukan hidup intraselular) keluli tempa. Kaedah makroskopik termasuk makroabrasi, patah, pengurangan langkah, dan ujian zarah magnet. Kaedah mikroskopik termasuk lima sistem pemeriksaan. Dalam kaedah mikroskopik ini, kemasukan ditetapkan kepada kategori berdasarkan persamaan dalam morfologi dan tidak semestinya identiti kimia. Piawaian ini termasuk kaedah metalografik yang membenarkan diskriminasi mudah antara kemasukan yang serupa secara morfologi. Walaupun kaedah ini direka terutamanya untuk menggredkan kemasukan, komponen seperti karbida, nitrida, karbonitrida, borida dan fasa antara logam boleh digredkan menggunakan beberapa kaedah mikroskopik. Dalam sesetengah kes, aloi selain daripada keluli boleh digredkan menggunakan satu atau lebih kaedah ini.

Kaedah ujian ini meliputi prosedur untuk melaksanakan penggredan kemasukan jenis JK menggunakan analisis imej automatik mengikut kaedah mikroskopik A dan D. Bergantung pada jenis keluli dan sifat yang diperlukan, kaedah makroskopik atau mikroskopik, atau gabungan kedua-duanya, mungkin didapati memuaskan untuk menentukan kandungan kemasukan. Kaedah ujian ini hanya berkaitan dengan kaedah ujian yang disyorkan, dan tiada di dalamnya harus ditafsirkan sebagai mentakrifkan atau menetapkan had kebolehterimaan untuk mana-mana gred keluli.

Untuk tujuan piawaian ini, sebagai tambahan kepada terma dan takrifan yang diberikan dalam ASTM E7, takrifan berikut digunakan:

Nisbah aspek ialah nisbah panjang kepada lebar bagi ciri struktur mikro.
Rasuk putus-putus ialah tiga atau lebih rangkuman Jenis B atau C yang dijajarkan dalam satah selari dengan paksi kerja panas dan diimbangi tidak lebih daripada 15 µm, dengan pemisahan kurang daripada 40 µm antara dua rangkuman bersebelahan yang terdekat.
Piawaian ASTM E7 mentakrifkan jenis kemasukan untuk rangkuman sulfida, alumina dan silikat. Dalam sesetengah kaedah, oksida sfera merujuk kepada rangkuman terpencil dan tidak cacat dengan nisbah bidang tidak melebihi 2:1. Dalam kaedah lain, oksida dibahagikan kepada jenis boleh ubah bentuk dan tidak boleh ubah bentuk.
Gred kemasukan JK ialah kaedah mengukur kemasukan bukan logam berdasarkan prosedur Jernkontoret Sweden.
Stringer ialah kemasukan individu yang agak memanjang ke arah ubah bentuk, atau tiga atau lebih kemasukan Jenis B atau C yang dijajarkan dalam satah selari dengan paksi kerja panas dan diimbangi tidak lebih daripada 15 µm, dengan jarak kurang daripada 40 µm antara dua rangkuman bersebelahan yang terdekat.
Pelarasan ambang ialah pengasingan julat nilai tahap kelabu yang ditunjukkan oleh komponen dalam medan mikroskop.
Gred medan terburuk ialah penilaian di mana sampel digredkan untuk setiap jenis kemasukan dengan menetapkan nilai untuk keterukan tertinggi jenis kemasukan yang diperhatikan di mana-mana pada permukaan sampel.

Kaedah ujian ini termasuk empat kaedah ujian makroskopik dan lima mikroskopik (analisis manual dan imej) untuk menyatakan kandungan kemasukan keluli dan keputusan ujian.

Kemasukan dicirikan oleh saiz, bentuk, kepekatan, dan pengedaran dan bukannya komposisi kimia. Walaupun komposisi tidak ditakrifkan, kaedah mikroskopik meletakkan kemasukan ke dalam salah satu daripada beberapa kategori komposisi (sulfida, oksida, dan silikat). Piawaian ini menerangkan kaedah metalografik untuk memudahkan diskriminasi kemasukan. Hanya kemasukan yang terdapat pada permukaan ujian boleh dikesan.

Kaedah ujian makroskopik menilai kawasan permukaan yang lebih besar daripada kaedah ujian mikroskopik, dan kerana pemeriksaan dilakukan secara visual atau pada pembesaran rendah, kaedah ini paling sesuai untuk mengesan kemasukan yang lebih besar. Kaedah ini tidak sesuai untuk mengesan kemasukan yang lebih kecil daripada kira-kira 0,40 mm panjang dan tidak memisahkan kemasukan mengikut jenis.

Kaedah ujian makroskopik termasuk:

Ujian lelasan makro
Ujian patah tulang
Kaedah langkah demi langkah
Kaedah zarah magnet

Kaedah ujian mikroskopik digunakan untuk mencirikan kemasukan yang terbentuk hasil daripada penyahoksidaan atau keterlarutan terhad dalam keluli pepejal. Kaedah ujian mikroskopik ini menilai tahap keterukan dan jenis kemasukan mengikut jenis morfologi, iaitu saiz, bentuk, kepekatan dan taburan, tetapi tidak secara khusus mengikut komposisi. Kemasukan ini dicirikan oleh jenis morfologi, iaitu saiz, bentuk, kepekatan, dan taburan, tetapi tidak secara khusus oleh komposisi.

Kaedah mikroskopik tidak direka untuk menilai kandungan kemasukan eksogen. Dalam kes perselisihan pendapat tentang sama ada kemasukan adalah asli atau eksogen, kaedah mikroanalitik seperti spektroskopi sinar-X (EDS) penyebaran tenaga boleh digunakan untuk membantu menentukan sifat kemasukan. Walau bagaimanapun, pengalaman dan pengetahuan tentang proses penuangan dan bahan pengeluaran, seperti penyahoksidaan, penyahsulfuran, dan bahan tambahan kawalan bentuk kemasukan, serta komposisi pelapik refraktori dan relau, mesti digunakan bersama dengan keputusan mikroanalisis untuk menentukan sama ada kemasukan itu asli atau eksogen.

Oleh kerana populasi kemasukan dalam kumpulan keluli tertentu berbeza-beza mengikut lokasi, kumpulan mesti diambil sampel secara statistik untuk menilai kandungan kemasukan. Kadar persampelan mestilah mencukupi untuk saiz kelompok dan sifat khususnya. Bahan dengan kandungan kemasukan yang sangat rendah boleh digredkan dengan lebih tepat menggunakan analisis imej automatik, yang membolehkan penggredan mikroskopik yang lebih tepat.

Kaedah ujian makroskopik digunakan untuk mencirikan saiz, pengedaran, bilangan, dan jenis kemasukan pada permukaan sampel yang digilap.

Organisasi kami, yang telah menyokong perniagaan merentas semua sektor selama bertahun-tahun melalui pelbagai aktiviti ujian, pengukuran, analisis dan penilaian, mempunyai pasukan pekerja yang kukuh yang mengikuti perkembangan global dalam sains dan teknologi dan sentiasa meningkatkan diri mereka. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan perkhidmatan ujian mengikut "Kaedah Ujian Standard ASTM E45 untuk Menentukan Kandungan Kemasukan dalam Keluli."