金属材料的检验课件.ppt

1、金属材料的检验金属材料的检验金属材料的特点金属材料的特点（CharacteristicCharacteristic）优良的使用性能（如机械性能、物理性能、优良的使用性能（如机械性能、物理性能、化学性能等）化学性能等）优良的加工工艺性能（如铸造性能、锻造优良的加工工艺性能（如铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能、机械加工性能、焊接性能、热处理性能、机械加工性能、冷成形性能等）性能、冷成形性能等）可通过不同成分配制，不同工艺方法来改可通过不同成分配制，不同工艺方法来改变其内部组织结构，从而改善性能变其内部组织结构，从而改善性能金属材料的分类金属材料的分类n黑色金属（黑色金属（Ferrous M

2、etalsFerrous Metals）n钢（碳素钢、合金钢、微合金钢钢（碳素钢、合金钢、微合金钢）n铁（灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁铁（灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁）n有色金属（有色金属（Nonferrous MetalsNonferrous Metals）n铝合金铝合金n铜合金铜合金n锌合金锌合金n镁合金镁合金 金属材料的分类金属材料的分类 金属材料还可以其他方式分类，例如以金属材料还可以其他方式分类，例如以化学成分、冶金质量、用途、金相组织化学成分、冶金质量、用途、金相组织分类，还可以形状分类：分类，还可以形状分类：n棒（棒（Bar)Bar)n板（带）板（带）(Plate(Plate，Str

3、ip)Strip)n管管(Tube,Pipe)(Tube,Pipe)n丝丝(Wire)(Wire)金属材料在轿车用材料中所占的比例金属材料在轿车用材料中所占的比例钢板52.7%生铁2.1%有色金属8.0%非金属19.7%其它钢材17.5%MG车用金属材料的种类车用金属材料的种类372251112362229 30 309112931020406080100120140碳素钢碳素钢合金结构钢合金结构钢表面硬化钢表面硬化钢易切钢易切钢钢板（带）钢板（带）轴承钢轴承钢不锈钢与耐热钢不锈钢与耐热钢钢丝钢丝钢管钢管铝合金铝合金铸铁和铸钢铸铁和铸钢粉末冶金粉末冶金冷镦钢冷镦钢铜、锌等有色金属铜、锌等有色金

4、属材料标准材料标准(Material Standard)(Material Standard)n材料标准又称材料标准又称“技术条件技术条件”(SPECIFICATION)”(SPECIFICATION)-范围范围 -技术要求技术要求-引用标准引用标准 -试验方法试验方法-订货内容订货内容 -检验规则检验规则-分类与代号分类与代号-尺寸、外形、重量及允许偏差尺寸、外形、重量及允许偏差-包装、标志和质量证明书包装、标志和质量证明书检测标准检测标准(Test Standard)(Test Standard)n检测标准又称试验标准检测标准又称试验标准-范围范围 -试样试样-引用标准引用标准 -试验设备

5、的准确度试验设备的准确度-原理原理 -试验要求试验要求-定义定义 -XXXX的测定的测定-符号和说明符号和说明 -试验结果处理试验结果处理-试验报告试验报告金属材料主要力学性能指标金属材料主要力学性能指标(Mechanical Properties)(Mechanical Properties)维氏硬度HV抗拉强度Rm塑性断后伸长率A断面收缩率Z弹性和刚度强度屈服强度Re材料力学性能指标材料力学性能指标韧性冲击韧性KCV断裂韧性KIC疲劳强度硬度布氏硬度HBW洛氏硬度HR碳素钢碳素钢(Alloy Steels)(Alloy Steels)n低碳钢（低碳钢（Mild Steel)Mild Ste

6、el)C0.25%C0.25%，例如：，例如：040A10-BS 970040A10-BS 970n中碳钢中碳钢 C=0.25%C=0.25%0.60%0.60%，例如：，例如：C45-DIN 17200C45-DIN 17200 高碳钢高碳钢 C C 0.60%0.60%，例如：，例如：CS70-BS 1449 CS70-BS 1449 力学性能新旧符号对照力学性能新旧符号对照参数参数旧符号旧符号新符号新符号抗拉强度抗拉强度b bR Rm m屈服强度屈服强度S SR Re e，R Rp0.2p0.2断后伸长率断后伸长率A A断面收缩率断面收缩率Z Z布氏硬度布氏硬度HBHBHBWHBW渗碳钢

7、渗碳钢(CASE HARDENING STEEL)(CASE HARDENING STEEL)n特点：低碳、含合金元素（特点：低碳、含合金元素（Cr,Mn,Cr,Mn,B,Ni,Mo,V,Ti B,Ni,Mo,V,Ti）。改善性能，增加）。改善性能，增加淬透性，细化晶粒淬透性，细化晶粒 20CrMo-GB/T 5216-2004 20CrMo-GB/T 5216-2004 708X20-BS 970 708X20-BS 970调质钢调质钢(QUENCHING&TEMPER STEEL)(QUENCHING&TEMPER STEEL)n特点：中碳（特点：中碳（C=0.30-0.60%C=0.30

8、-0.60%）钢或中碳）钢或中碳合金钢，具有良好的强度和足够的韧性，合金钢，具有良好的强度和足够的韧性，即具有良好的综合机械性能。有被非调即具有良好的综合机械性能。有被非调质钢和低碳（合金质钢和低碳（合金)钢取代的趋势。钢取代的趋势。45-GB/T 3078-1994 45-GB/T 3078-1994 41Cr4-BS EN 10084-1998 41Cr4-BS EN 10084-1998弹簧钢弹簧钢(SPRING STEEL)(SPRING STEEL)n特点：中、高碳（合金）钢。据有较高特点：中、高碳（合金）钢。据有较高的抗拉强度、弹性极限和疲劳强度。的抗拉强度、弹性极限和疲劳强度。6

9、5Mn-GB/T 1222-1984 65Mn-GB/T 1222-1984 C75-UNI 7064 C75-UNI 7064-钢丝：用于气门弹簧、螺旋弹簧等钢丝：用于气门弹簧、螺旋弹簧等-钢带：用于弹簧垫片等钢带：用于弹簧垫片等不锈钢不锈钢(STAINLESS STEEL)(STAINLESS STEEL)n奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢 0Cr18Ni9-GB/T 1220-1992 0Cr18Ni9-GB/T 1220-1992、321S31-BS 970321S31-BS 970n铁素体不锈钢铁素体不锈钢 1Cr17-GB/T 1220-1992 1Cr17-GB/T 1220-1992、

10、430S17-BS 1449430S17-BS 1449n马氏体不锈钢马氏体不锈钢 2Cr13-GB/T 1220-1992 2Cr13-GB/T 1220-1992、420S37-BS 970420S37-BS 970微合金钢微合金钢（MICROALLOY STEEL)MICROALLOY STEEL)n少合金、免热处理、低成本，替代调质少合金、免热处理、低成本，替代调质钢。钢。F35MnVN-GB/T 15712-1995 F35MnVN-GB/T 15712-1995 CMVSI925-RES 23.14.27 CMVSI925-RES 23.14.27铸铁铸铁n球墨铸铁：球墨铸铁：GR

11、ADE 650-2-RES.21.FC.03GRADE 650-2-RES.21.FC.03n灰铸铁：灰铸铁：TYPE 1-RES.21.FC.02 TYPE 1-RES.21.FC.02 铝合金铝合金nACAC（铸铝）：（铸铝）：LM25 TF-BS 1490LM25 TF-BS 1490nAWAW（锻铝）：（锻铝）：6063-BS 14746063-BS 1474铜合金与锌合金铜合金与锌合金n铜合金：铜合金：CuZn15-DIN 17670 CuZn15-DIN 17670 n锌合金：锌合金：ZL5-BS EN 12844ZL5-BS EN 12844钢板钢板（PLATEPLATE，SHE

12、ET&STRIPSHEET&STRIP）n冷轧钢板（冷轧钢板（CR）n热轧钢板（热轧钢板（HR）n超低碳无间隙原子钢板（超低碳无间隙原子钢板（IF）n高强度钢板高强度钢板(HSLA)n镀层钢板镀层钢板n烘烤硬化钢烘烤硬化钢(BH)n双相钢（板）双相钢（板）(DP)n超高强度钢（板）超高强度钢（板）n激光拼焊钢板激光拼焊钢板(TWB)为什么要进行金属材料的检验为什么要进行金属材料的检验 知其所以然知其所以然n检验该材料是否为规定的牌号；检验该材料是否为规定的牌号；n检验该材料是否具有规定的强度与韧性；检验该材料是否具有规定的强度与韧性；n检验该材料是否能满足工艺性能（热处检验该材料是否能满足工艺

13、性能（热处理、锻造、成型、冷镦等性能）的要求；理、锻造、成型、冷镦等性能）的要求；n检验该材料是否具有规定的表面质量和检验该材料是否具有规定的表面质量和尺寸；尺寸；总之，检验材料是为了保证不因材料总之，检验材料是为了保证不因材料问题而影响零件的制造、装配和使用问题而影响零件的制造、装配和使用如何进行金属材料的检验如何进行金属材料的检验 知其然知其然n严格意义上的金属材料检验应按严格意义上的金属材料检验应按“材料材料标准标准”中中“检验规则检验规则”规定的项目和方规定的项目和方法进行；法进行；n为了简化检验过程，一般可选择主要或为了简化检验过程，一般可选择主要或重要的项目进行检验；重要的项目进行

14、检验；n最优秀的供应商提供的材料可以其提供最优秀的供应商提供的材料可以其提供的质量保证书为入库依据而免检。的质量保证书为入库依据而免检。金属材料检验注意事项金属材料检验注意事项n遵照有关标准规定的方法进行遵照有关标准规定的方法进行取样取样n抓住重点抓住重点/要点项目进行检验要点项目进行检验n确定重点确定重点/要点项目的依据是满足工艺性要点项目的依据是满足工艺性能和使用性能的要求能和使用性能的要求n与规定材料不一致又无与规定材料不一致又无“材料代用申请材料代用申请单单”的材料视为不合格的材料视为不合格钢板检验项目钢板检验项目序号序号检验项目检验项目试验数量试验数量取样方法 取样方法 试验方法 试

15、验方法 取样方向取样方向注注1 1化学成分化学成分1 1GB/T 222GB/T 222 GB/T 223GB/T 2232 2拉伸试验拉伸试验1 1GB/T 228GB/T 228横向试样横向试样必做必做3 3弯曲试验弯曲试验1 1GB/T 232GB/T 232必做必做4 4表面粗糙度表面粗糙度SAE J9115 5塑性应变比塑性应变比（r值）值）1或或3GB/T 50276 6应变硬化指应变硬化指数（数（n）值）值1或或3GB/T 50287 7BH值值1 1横向试样横向试样 烘烤硬化钢烘烤硬化钢8 8镀层重量镀层重量1组组3个个GB/T 18399 9镀层弯曲镀层弯曲1 1GB/T 2

16、321010耐指纹膜厚耐指纹膜厚1 1ASTM B5681111耐指纹膜耐耐指纹膜耐腐蚀性腐蚀性1 1GB/T 13448GB/T 2975GB/T 2975镀锌钢板镀锌钢板电镀锌钢板电镀锌钢板冷镦和冷挤压用钢检验项目冷镦和冷挤压用钢检验项目序号序号检验项目检验项目取样数量取样数量取样方法取样方法试验方法试验方法1 1化学成分化学成分1 1按按GB/T 222GB/T 2232 2低倍组织低倍组织2 2按按GB/T 226GB/T 226，GB/T 19793 3拉伸拉伸1 1按按GB/T 2975GB/T 2284 4冷顶锻冷顶锻3 3不同根钢材不同根钢材GB/T 2335 5脱碳层脱碳层2

17、 2不同根钢材不同根钢材GB/T 2246 6末端淬透性末端淬透性1 1钢材或钢坯钢材或钢坯GB/T 2257 7非金属夹杂非金属夹杂2 2不同根钢材不同根钢材GB/T 105618 8洛氏硬度洛氏硬度3 3不同根钢材不同根钢材GB/T 2309 9表面质量表面质量逐根（盘）逐根（盘）目视检查，必要时也可取样目视检查，必要时也可取样去除氧化铁皮检查去除氧化铁皮检查1010尺寸尺寸逐根（盘）逐根（盘）用具有足够精度的量具测量用具有足够精度的量具测量常用钢材检验项目常用钢材检验项目序号序号检验项目检验项目试验数量试验数量取样部位 取样部位 试验方法 试验方法 1 1化学成分化学成分1 1GB/T

18、222GB/T 222GB/T 223GB/T 223GB/T 4336GB/T 43362 2拉伸试验拉伸试验2 2GB/T 228GB/T 2283 3硬度硬度3 3GB/T 231GB/T 2314 4冲击试验冲击试验2 2GB/T 2295 5顶锻试验顶锻试验2GB/T 2336 6低倍组织低倍组织2 2相当于钢锭头部的相当于钢锭头部的不同根钢坯或钢材不同根钢坯或钢材GB/T 226GB/T 2267 7塔形发纹塔形发纹2 2不同根钢材不同根钢材GB/T 15711GB/T 157118 8脱碳脱碳2 2不同根钢材不同根钢材GB/T 2249 9晶粒度晶粒度1任一根钢材任一根钢材YB/

19、T 51481010非金属夹杂非金属夹杂2 2不同根钢材不同根钢材GB/T 105611111显微组织显微组织2 2不同根钢材不同根钢材GB/T 132991212超声波检验超声波检验逐根逐根整根上整根上GB/T 77361313尺寸、外形尺寸、外形逐根逐根整根上整根上卡尺、千分尺卡尺、千分尺1414表面表面逐根逐根整根上整根上目视目视1515末端淬透性末端淬透性1 1任一根钢材任一根钢材GB/T 225GB/T 225不同根钢材不同根钢材钢管检验项目钢管检验项目序号序号检验项目检验项目试验方法 试验方法 试验数量试验数量1 1化学成分化学成分GB/T 222GB/T 222GB/T 223G

20、B/T 223每炉（罐）取每炉（罐）取1个试样个试样2 2拉伸试验拉伸试验GB/T 228GB/T 228每批在两根钢管上各取每批在两根钢管上各取1各试样各试样3 3压扁试验压扁试验GB/T 246GB/T 246每批在两根钢管上各取每批在两根钢管上各取1各试样各试样4 4扩口试验扩口试验GB/T 242每批在两根钢管上各取每批在两根钢管上各取1各试样各试样5 5弯曲试验弯曲试验GB/T 244每批在两根钢管上各取每批在两根钢管上各取1各试样各试样6 6硬度试验硬度试验GB/T 231GB/T 231每批在两根钢管上各取每批在两根钢管上各取1各试样各试样7 7V型冲击试验型冲击试验GB/T 2

21、29GB/T 229每批在两根钢管上各取每批在两根钢管上各取1各试样各试样8 8超声波检验超声波检验GB/T 5777GB/T 5777逐根逐根9 9液压试验液压试验GB/T 241逐根逐根1010涡流探伤涡流探伤GB/T 7735逐根逐根铸铁检验项目铸铁检验项目n化学成分化学成分n拉伸试验（抗拉强度、屈服强度、断后伸长率）拉伸试验（抗拉强度、屈服强度、断后伸长率）n硬度硬度n金相组织（基体组织、石墨形态）金相组织（基体组织、石墨形态）n球化率（球墨铸铁）球化率（球墨铸铁）n冲击韧性（常温、低温）冲击韧性（常温、低温）n无损检测（铸件缺陷检查）无损检测（铸件缺陷检查）有色金属检验项目有色金属检

22、验项目n化学成分化学成分n拉伸试验（抗拉强度、屈服强度、断后拉伸试验（抗拉强度、屈服强度、断后伸长率）伸长率）n硬度硬度n金相组织（若有必要）金相组织（若有必要）n冲击韧性（锌合金）冲击韧性（锌合金）n无损检测（铸件缺陷检查）无损检测（铸件缺陷检查）粉末冶金检验项目粉末冶金检验项目n化学成分化学成分n拉伸试验拉伸试验n硬度硬度n金相组织金相组织n密度密度对金属材料零件检验的建议对金属材料零件检验的建议n钢板冲压件钢板冲压件-所有钢板冲压件：外观（裂纹、起皱）所有钢板冲压件：外观（裂纹、起皱）-高强度钢板冲压件：钢板的拉力试验（试样高强度钢板冲压件：钢板的拉力试验（试样3003003030，横向

23、取样），横向取样）-镀锌钢板冲压件：外观（锌层完好）镀锌钢板冲压件：外观（锌层完好）-FB-FB、FDFD表面的钢板冲压件：表面质量表面的钢板冲压件：表面质量-激光拼焊钢板冲压件：拼焊处的质量激光拼焊钢板冲压件：拼焊处的质量-飞行检查飞行检查对金属材料零件检验的建议对金属材料零件检验的建议n钢制（含不锈钢）、铝合金零件钢制（含不锈钢）、铝合金零件-化学分析化学分析-硬度硬度-冷顶锻（冷镦钢）冷顶锻（冷镦钢）-扩口、压扁试验（钢管）扩口、压扁试验（钢管）-拉力试验（钢丝、钢管）拉力试验（钢丝、钢管）对金属材料零件检验的建议对金属材料零件检验的建议n铸铁件铸铁件-化学分析化学分析-硬度硬度-金相分

24、析金相分析（基体组织、石墨形态、球化（基体组织、石墨形态、球化率率球墨铸铁）球墨铸铁）n安全件安全件不能含糊，不能让步不能含糊，不能让步-按有关技术条件的规定，逐项检验。例按有关技术条件的规定，逐项检验。例如转向节、制动盘等。如转向节、制动盘等。对不合格金属材料的处理对不合格金属材料的处理n让步接受（不包括安全件）让步接受（不包括安全件）对检验结果略微超出规定值的材料可考虑让对检验结果略微超出规定值的材料可考虑让步接受，但下不为例。例如，规定步接受，但下不为例。例如，规定C=0.17-C=0.17-0.23%0.23%，检验结果为，检验结果为C=0.24%C=0.24%。n毫不让步毫不让步 对于将影响加工、装配、使用的超差材料决对于将影响加工、装配、使用的超差材料决不能让步。例如，规定凸焊螺母不能让步。例如，规定凸焊螺母C0.20%C0.20%，检，检验结果为验结果为C=0.24%C=0.24%不予接受。不予接受。Thank you for your attention！演讲完毕 谢谢观看2020