ICS 77.040.99
CCS H24
YB
中华人民共和国黑色冶金行业标准
YB/T 6121—2023
钢的晶间氧化深度测定方法
Determination of depth of intergranular oxidation of steels
2023-12-20发布 2024-07-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发 布
YB/T 6121—2023
前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国钢铁工业协会提出。
本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC 183)归口。
本文件起草单位：鞍钢股份有限公司、江阴兴澄特种钢铁有限公司、德阳市产品质量监督检验所、辽宁科技大学、首钢股份公司迁安钢铁公司、冶金工业信息标准研究院。
本文件主要起草人：杨玉、解志文、周志超、王晓峰、王英海、杨涛、金星、王晓宁、康人木、许成、蒋楠、孟雳、杨艳龙、颜丞铭。
YB/T 6121—2023
钢的晶间氧化深度测定方法
1 范围
本文件规定了钢的晶间氧化深度测定的试样及试样制备、测定方法和试验报告。
本文件适用于钢的表层晶间氧化深度的测定。其他金属和合金可参照使用。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 224—2019 钢的脱碳层深度测定法
GB/T 13298 金属显微组织检验方法
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
晶间氧化 intergranular oxidation
氧化性物质沿金属或合金晶界优先发生的金属氧化过程。
注：氧化的原因是外来的氧化性物质沿晶界扩散比在晶粒内部扩散更快，从而沿晶界生成金属氧化物。晶间氧化的本质不同于晶间腐蚀，后者是由于晶界与晶内化学成分差异引起腐蚀电位差，造成晶界电化学腐蚀的现象。
4 试样及试样制备
4.1 试样应具有代表性。试样位置、数量和热处理状态位置应根据材料特性或供需双方的协议确定。
4.2试样的检验面应垂直于产品的纵轴，如产品无纵轴，试样检验面的选取由相关各方商定。对于小尺寸试样（如公称直径不大于25mm的圆钢或边长不大于20mm的方钢）应检测检验面整个周边。对大尺寸试样（如公称直径大于25mm的圆钢或边长大于20mm的方钢及钢板），为保证试样检验面的代表性，可选取同一截面的一个或几个部位，且保证总检测周长不小于35mm(参见GB/T 224—2019中图2~图4)。但不应选取多边形钢材的棱角处或氧化极深的点。
4.3 切取试样时应适当冷却，防止产生过热现象。试样按GB/T13298的规定进行磨制与抛光处理，试样边缘不允许倒圆、卷边。建议采用镶嵌处理或固定在夹持器内，再制样观察。晶间氧化一般在抛光态下测定，试样无需浸蚀。
5 测定方法
5.1 总则
5.1.1 本文件规定了两种晶间氧化深度测定方法：A法（最严重视场）和B法（多视场）。
1
标准
YB/T 6121—2023
5.1.2根据晶间氧化深度可以选择光学显微镜或者扫描电镜观察试样，观察倍数不宜小于500倍。一般推荐用光学显微镜观察，当晶间氧化深度过小无法在金相显微镜下准确测量时，或者晶间氧化需要进一步使用成分或放大形貌确认时，建议使用扫描电镜观察。用扫描电镜观察试样，推荐使用背散射电子(BSE)模式。
5.2 A法
选择合适的放大倍数，观察整个试样表层，找到晶间氧化最深处所在视场作为最严重的视场。在最严重的晶间氧化一个显微镜视场内，随机测量从钢表面到晶间氧化截止点的距离5次，取平均值作为晶间氧化深度值（示例见附录A）.
5.3 B法
选择合适的放大倍数，在试样检验面随机选择不少于5个视场，在每个视场内测量晶间氧化最严重处，计算各视场深度值的平均值作为晶间氧化深度值（示例见附录B）.
6 试验报告
试验报告应至少包括下列内容：
a） 本文件编号；
b）试样数量及取样部位；
c） 试验设备；
d） 测定方法；
e） 晶间氧化深度值（单位为微米，保留一位小数）。
YB/T 6121—2023
附 录 A
（资料性）
A法（最严重视场）测定晶间氧化深度的示例
A.1 采用光学显微镜测定晶间氧化深度的示例1：光学显微镜放大1000倍观测，见图A.1.晶间氧化深度测定值和平均值见表A.1，晶间氧化深度值为18.4μm.
1674 μm
18-11μm
1832μm
100μm
2099.00
10μm
图A.1 光学显微镜测定钢的晶间氧化深度(1000×)
表A.1 最严重视场法光学显微镜测定钢表层晶间氧化深度测定值 单位为微米
测定值1 测定值2 测定值3 测定值4 测定值5 平均值
16.74 18.11 18.84 17.42 20.94 18.4
A.2采用扫描电镜测定晶间氧化深度的示例：扫描电镜放大1000倍观测，见图A.2，晶间氧化测定值及平均值见表A.2，晶间氧化深度值为17.9 μm.
3
标准
YB/T6121—2023
1698mm
17.90=
1.28μm
16.98μm
1989m
10μm
图A.2 扫描电镜测定钢表层晶间氧化深度(1000×)
表A.2 扫描电镜测定钢表层晶间氧化深度测定值 单位为微米
测定值1 测定值2 测定值3 测定值4 测定值5 平均值
16.98 17.87 17.98 16.98 19.88 17.9
YB/T6121—2023
附 录 B
（资料性）
B法（多视场）测定晶间氧化深度的示例
B.1 采用光学显微镜测定晶间氧化深度的示例：光学显微镜放大1000倍观察5个视场，见图B.1~图B.5，测定值及平均值见表B.1，晶间氧化深度值为19.3 μm.
2724μm
20μm
图B.1 光学显微镜测定钢表面晶间氧化深度（视场1）
2849μm
20μm
图B.2光学显微镜测定钢表面晶间氧化深度（视场2）
标准
YB/T 6121—2023
20μm
图B.3光学显微镜测定钢表面晶间氧化深度（视场3）
20μm
图B.4光学显微镜测定钢表面晶间氧化深度（视场4）
YB/T6121—2023
201μm
20μm
图B.5 光学显微镜测定钢表层晶间氧化深度（视场5）
表B.1 光学显微镜测定钢表层晶间氧化深度测定值 单位为微米
视场1测定值 视场2测定值 视场3测定值 视场4测定值 视场5测定值 平均值
27.24 28.49 9.31 7.73 23.71 19.3
标准