ASTM E45 Métodos de prueba estándar para determinar el nivel de inclusiones del acero

By septiembre 20, 2016Pruebas Mecánicas
Ensayo Destructivo

Significado y Uso de la Norma

Estos métodos de ensayo cubren cuatro macroscópica y cinco métodos microscópicos de prueba (manuales y análisis de imagen) para describir el contenido de inclusiones de acero y procedimientos para expresar los resultados de la prueba.

Inclusiones se caracterizan por su tamaño, forma, concentración y distribución en lugar de la composición química. Aunque las composiciones no son identificados, los métodos microscópicos colocan inclusiones en una de varias categorías relacionadas con la composición-(sulfuros, óxidos y silicatos, el último como un tipo de óxido). El párrafo 11.1.1 se describe una técnica metalográfico para facilitar la discriminación de inclusión. Sólo aquellas inclusiones presentes en la superficie de prueba se pueden detectar.

Los métodos de ensayo macroscópicas evalúan áreas superficiales más grandes que los métodos de prueba microscópicas y porque el examen es visual o en aumentos bajos, estos métodos son los más adecuados para la detección de inclusiones más grandes. Métodos macroscópicas no son adecuados para la detección de inclusiones menor que aproximadamente 0,40 mm ( 1 / 64  pulg.) De longitud y los métodos no discriminan inclusiones por tipo.

Se emplean los métodos de ensayo para caracterizar microscópicas inclusiones que se forman como resultado de la desoxidación o debido a la solubilidad limitada en acero sólido (inclusiones indígenas). Como se indica en 1.1, Estos niveles de gravedad de inclusión de tasa métodos de ensayo microscópicas y tipos basados ​​en el tipo morfológico, es decir, por tamaño, forma, concentración y distribución, pero no específicamente por la composición. Estas inclusiones se caracterizan por tipo morfológico, que es, por tamaño, forma, concentración y distribución, pero no específicamente por la composición. Los métodos microscópicos no están diseñados para evaluar el contenido de inclusiones exógenos (aquellos de la escoria atrapado o refractarios). En caso de un conflicto si una inclusión es indígena o exógeno, las técnicas de microanálisis tales como espectroscopia de dispersión de energía de rayos X (EDS) se pueden usar para ayudar en la determinación de la naturaleza de la inclusión. Sin embargo, la experiencia y el conocimiento de los procesos de fundición y producción de materiales, tales como la desoxidación, desulfuración,

Debido a que la población inclusión dentro de un lote dado de acero varía con la posición, el lote debe muestrearse estadísticamente con el fin de evaluar su contenido de inclusiones. El grado de muestreo debe ser adecuada para el tamaño del lote y sus características específicas. Los materiales con contenidos muy bajos de inclusión se pueden clasificar con mayor precisión mediante un análisis automático de la imagen, que permite clasificaciones microscópicos más precisos.

Los resultados de los métodos de prueba macroscópicas y microscópicas se pueden utilizar para calificar el material para su envío, pero estos métodos de ensayo no proporcionan directrices para los propósitos de aceptación o rechazo. Criterios de cualificación para la evaluación de los datos desarrollados por estos métodos se pueden encontrar en las normas de productos de la ASTM o pueden ser descritos por acuerdos comprador-productores. Por acuerdos entre productor y el comprador, estos métodos de ensayo pueden ser modificados para contar sólo ciertos tipos de inclusión y espesores, o sólo aquellas inclusiones encima de un cierto nivel de gravedad, o ambos. También, por acuerdo, las prácticas cualitativos se pueden usar donde se definen sólo las calificaciones más altas de severidad para cada tipo de inclusión y el grosor o el número de campos que contienen estas calificaciones más altas de severidad se tabulan.

Estos métodos de ensayo están destinadas para su uso en estructuras metálicas forjado. Mientras que no se especifica un nivel mínimo de la deformación, los métodos de ensayo no son adecuadas para su uso en estructuras elenco o estructuras en la ligera trabajadas.

Se proporcionan directrices para evaluar inclusiones en aceros tratados con adiciones de tierras raras o compuestos de calcio-cojinete. Cuando se evalúan tales aceros, el informe de la prueba debe describir la naturaleza de las inclusiones clasifican de acuerdo a cada categoría de inclusión (A, B, C, D).

Además de los métodos de prueba E45 clasificaciones JK, básica (tal como utilizado en la práctica E1245 ) mediciones estereológicos (por ejemplo, la fracción de volumen de sulfuros y óxidos, el número de sulfuros u óxidos por milímetro cuadrado, la separación entre inclusiones, y etc.) se puede determinar por separado y se añade a la informe de la prueba, si se desea para obtener información adicional. Esta práctica, sin embargo, no aborda la medición de dichos parámetros.

Alcance del Ensayo

1.1 Estos métodos de ensayo cubren una serie de procedimientos reconocidos para determinar el contenido inclusión no metálica de acero forjado. métodos macroscópicos incluyen macroataque, fractura, paso hacia abajo, y las pruebas de partículas magnéticas. métodos microscópicos incluyen cinco sistemas generalmente aceptados de examen. En estos métodos microscópicos, inclusiones se asignan a una categoría basada en similitudes en la morfología, y no necesariamente en su identidad química. Se discuten brevemente las técnicas metalográficas que permiten la diferenciación simple entre inclusiones morfológicamente similares. Mientras que los métodos están destinados principalmente a inclusiones de calificación, constituyentes tales como carburos, nitruros, carbonitruros, boruros, y fases intermetálicas pueden estar clasificados utilizando algunos de los métodos microscópicos. En algunos casos, aleaciones de otros que los aceros pueden ser valorados utilizando uno o más de estos métodos; los métodos se describirán en términos de su uso en los aceros.

1.2  Estos métodos de ensayo cubren los procedimientos para realizar clasificaciones de inclusión de tipo JK usando análisis de imagen automático de acuerdo con métodos microscópicos A y D.

1.3  Dependiendo del tipo de acero y las propiedades requeridas, o bien un macroscópica o un método microscópico para la determinación del contenido de inclusiones, o combinaciones de los dos métodos, se pueden encontrar más satisfactoria.

Estos métodos de ensayo sólo se refieren a los métodos de ensayo recomendados y nada en ellos debe interpretarse como definir o establecer límites de aceptabilidad para cualquier tipo de acero.

Los valores indicados en unidades SI deben ser considerados como el estándar. Los valores entre paréntesis son conversiones y son aproximados.

Esta norma no pretende considerar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer la seguridad apropiada, la salud y las prácticas ambientales y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.

Esta norma internacional se ha desarrollado de acuerdo con los principios reconocidos internacionalmente en materia de normalización establecidos en la decisión sobre los principios para la elaboración de normas, guías y recomendaciones emitidas por las barreras Organización Mundial de Comercio Técnicos al Comercio Comité (OTC).

Documentos de Referencia

Normas ASTM

E3 Guía para la preparación de especimenes metalográficos

E7 Terminología relacionada con Metalografía

E381 Método de Prueba macroataque barras de acero, palanquillas, tochos y forjados

E709 Guía de Partículas Magnéticas

E768 Guía para la preparación y evaluación de muestras para la evaluación de la inclusión automática de acero

E1245 Práctica para determinar la inclusión o la segunda fase contenido Constituyente de metales por análisis de imagen automático

E1444 Prácticas para Partículas Magnéticas

E1951 Guía para la calibración de retículas y luz del microscopio Ampliaciónes

Normas SAE

J422, Práctica Recomendada para la determinación de las inclusiones en acero 

Especificaciones de Material Aeroespacial

AMS 2300, 

AMS 2301, los aviones de acero al Limpieza: Procedimiento de Inspección de Partículas Magnéticas 

AMS 2304, 

Normas ISO

ISO 3763, Métodos SteelsMacroscopic forjado de estimación del contenido de inclusiones no metálicas 

ISO 4967, SteelDetermination del contenido de los no metálicos Métodos InclusionsMicrographic Uso de diagramas estándar

Mas Información

Crudos / productos semi-acabados – Fractografía – Prueba de Fractura – Inclusiones – Prueba macroataque – Metalografía – Microscopía Óptica – Fotomicrografía – Acero forjado – Difracción de Rayos X Técnica