ICS 77.040.99 CCS H 24 中华人民共和国国家标准 GB/T13299—2022 代替GB/T13299—1991 钢的游离渗碳体、珠光体和魏氏组织的 评定方法 Determination of free cementite,pearlite and Widmanstaten structure in steel 2023-02-01实施 2022-07-11发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T13299—2022 目 次 前言 1 范围 规范性引用文件 2 术语和定义 3 试样的切取与制备 4 4.1试样的切取 4.2试样的制备 5游离渗碳体评定方法 5.1 总体原则 5.2 标准评级图比较法 5.3 图像仪定量分析方法 6珠光体评定方法 6.1 总体原则 6.2 评定方法 魏氏组织评定方法 7.1 总体原则 7.2 评定方法 8试验报告 附录A（规范性） 游离渗碳体标准评级图 附录B（资料性）SPCC钢中渗碳体的定量分析示例 18 附录C（规范性） 珠光体标准评级图 21 附录D（规范性） 魏氏组织标准评级图 30 参考文献 36 GB/T13299—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《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。 本文件代替GB/T13299—1991《钢的显微组织评定方法》，与GB/T13299—1991相比，除结构调 整和编辑性改动外，主要技术变化如下： 增加了术语和定义（见第3章）； 一增加了试样的切取与制备（见第4章）； 一评定游离渗碳体和珠光体的放大倍数“400倍（允许用360～450倍）”更改为“500倍”，评定魏 氏组织的放大倍数100倍（允许用95～110倍）”更改为“100倍”（见5.2、6.2和7.2，1991年版 的4.1)； 更改了游离渗碳体不同系列的划分原则（见5.2.3，1991年版的5.1）； 一更改了游离渗碳体的、珠光体评级系列中的尺寸要求（见表1和表2，1991年版的表1和表2）； 删除了带状组织评定方法的相关内容（见1991年版的5.3和附录A中A3）； 一增加了游离渗碳体评定图像仪定量分析方法相关内容（见5.3）； 一增加了“本文件编号、试样状态、检测日期、检测者姓名”等内容记录要求（见第8章）； 更改了游离渗碳体和珠光体标准评级图片，将放大倍数为400倍图片更改为放大倍数为500倍 图片（见附录A和附录C,1991年版的附录A中A1和A2）。 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/TC183）归口。 本文件起草单位：山西太钢不锈钢股份有限公司、首钢集团有限公司、冶金工业信息标准研究院、 江苏永钢集团有限公司、抚顺特殊钢股份有限公司、山西建龙实业有限公司、西宁特殊钢股份有限公司、 广东韶钢松山股份有限公司。 本文件主要起草人：李建春、贾元伟、温娟、廉晓洁、程丽杰、贾惠平、颜丞铭、张彦睿、张建生、王心禾、 任永秀、侯兴辉、谷强、罗新中、赵琼、吴锦圆、雷国清、朱祥睿、王慧 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为： —1991年首次发布为GB/T13299—1991； —本次为第一次修订。 II GB/T13299—2022 钢的游离渗碳体、珠光体和魏氏组织的 评定方法 1范围 本文件规定了钢的游离渗碳体、珠光体和魏氏组织试样的切取与制备以及评定方法 本文件适用于低碳、中碳钢的钢板、钢带和钢棒（坏）的游离渗碳体、珠光体和魏氏组织的评定，其他 钢种可参照使用。 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 本文件。 GB/T13298 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 铁素体ferrite 含有合金元素的α-Fe固溶体 【来源：GB/T30067—2013.2.2.247 3.2 珠光体pearlite 当铁碳合金中的碳含量大于0.025%且小于6.67%时，奥氏体中的局部区域趋于共析成分时形成的 -种亚稳态微观组织结构。这种组织是在共析转变的过程中缓慢冷却形成的，为铁素体和渗碳体形成 的交替片层结构 ［来源：GB/T30067—2013，2.2.348] 3.3 游离渗碳体freecementite 独立存在于铁素体基体或晶界上的颗粒状渗碳体 注：含碳量不大于0.15%低碳退火钢中的游离渗碳体主要是珠光体转变产物，其中也可能会存在少量的三次渗碳 体；对于极低碳（含碳量小于0.02%）钢中的游离渗碳体就是三次渗碳体 3.4 珠光体团 pearlitecolony 同一相的片层有相同取向的有界限聚合体。 ［来源：GB/T30067—2013,2.2.349] 1 GB/T13299—2022 3.5 魏氏组织 Widmanstaten structure 在亚共析钢中，先共析的铁素体从奥氏体晶界或晶内沿着奥氏体的一定晶面向晶内生长，呈针状析 出，其间存在着珠光体的组织。 ［来源：GB/T30067—2013，2.2.268，有修改 4试样的切取与制备 4.1 试样的切取 4.1.1切取位置 一般情况下，试样应在交货状态的钢材（或中间坏）上截取，取样方法和数量按产品标准或技术条件 规定。如果没有特殊规定，游离渗碳体和珠光体试样的检验面应平行于钢带、钢板及钢棒（坏）等钢材的 图1～图6（其中A位置适用于检测魏氏组织试样的取样，B位置适用于检测游离渗碳体和珠光体试样 的取样）。 4.1.2钢板或钢带取样方法 钢板或钢带的取样如下： a)J 厚度小于或等于25mm的钢板或钢带：试样在钢板（带）中心到外表面的中间部位切取，检验 面应为全厚度截面（见图1），试样长度建议不小于20mm； b) 厚度大于25mm、小于或等于50mm的钢板或钢带：试样在钢板（带）中心到外表面的中间部 位切取，检验面为钢板厚度的1/2截面（见图2），检验面积建议不小于200mm； 厚度大于50mm的钢板或钢带：试样在钢板（带）中心到外表面的中间部位切取（见图3），检 验面积建议不小于200mm。 轧制方向 图1厚度小于或等于25mm钢板的取样示意图 2 GB/T13299-—2022 轧制方向 图2厚度大于25mm、小于或等于50mm钢板的取样示意图 轧制方向 图3厚度大于50mm钢板的取样示意图 4.1.3 钢棒或钢坏取样方法 钢棒或钢坏的取样如下： a) 直径或边长小于或等于25mm的钢棒或钢坏：试样应切取通过直径的整个截面（见图4），试 样长度建议不小于20mm； b) 直径或边长大于25mm、小于或等于40mm的钢棒或钢坏：试样在钢棒（坏）中心到外表面的 中间部位切取，检验面为通过直径的截面的一半（由试样中心到边缘，见图5），检验面积建议 不小于200mm²； c) 直径或边长大于40mm的钢棒或钢坏：试样在钢棒（坏）中心到外表面的中间部位切取，检验 面为钢材外表面到中心位置的部分截面（见图6），检验面积建议不小于200mm。 GB/T13299—2022 图4直径或边长小于或等于25mm钢棒或钢坏的取样示意图 图5直径或边大于25mm、小于或等于50mm长钢棒或钢坏的取样示意图 GB/T13299—2022 轧制 图6直径或边长大于40mm的钢棒或钢坏的取样示意图 4.1.4试样切取的方法 试样应在不影响试样组织的冷状态下用机械方法切取。若用气割或热切等方法切取时，应将熔化 区、热影响区和塑性变形区完全去除。 4.2试样的制备 试样的研磨和抛光按GB/T13298的有关规定执行。试样的浸蚀宜采用4%硝酸乙醇溶液，浸蚀的 效果以能清晰显示组织特征为准。 5游离渗碳体评定方法 5 5.1总体原则 本方法适用于含碳量小于或等于0.15%低碳退火钢中游离渗碳体的评定。 5.2标准评级图比较法 5.2.1将试样置于金相显微镜明场下观察，放大倍数采用500倍，放大后图像的视场直径为80mm，观 中的标准评级图比较评级，确定游离渗碳体的级别。 5.2.2根据渗碳体的形状、分布及尺寸等特征来确定游离渗碳体的级别。 5.2.3游离渗碳体评级图谱根据其组织特征划分为三个系列： a）A系列：渗碳体呈网状沿晶界分布，根据个别铁素体晶粒外围被渗碳体网包围部分的比率及渗 碳体网的完整程度评定； b) B系列：渗碳体呈单层、双层或多层链状分布，根据游离渗碳体颗粒大小和链状层状分布程度 及链状的长度评定； 5.2.4每个系列的图片级别均由0级到5级。表1给出了各级别组织特征的具体描述， 5 GB/T13299—2022 表1游离渗碳体的组织特征 组织特征 级别 A系列 B系列 C系列 游离渗碳体呈尺寸不大于5μm的 游离渗碳体呈点状或小粒状，趋于 游离渗碳体呈点状或小粒状均匀 0 粒状，均匀分布 形成单层链状 分布，略有变形方向取向 游离渗碳体呈尺寸不大于12um 游离渗碳体呈尺寸不大于5um的 游离渗碳体呈尺寸不大于5um的 的粒状，均匀分布于铁素体晶粒内 颗粒，组成单层链状 颗粒，具有变形方向取向 和晶粒间 游离渗碳体呈尺寸不大于7um的 游离渗碳体趋于网状，包围铁素体 游离渗碳体呈尺寸不大于7um的 2 颗粒，略有聚集，具有变形方向 晶粒周边不大于1/6 颗粒，组成单层或双层链状 取向 游离渗碳体呈尺寸7um~12um 游离渗碳体呈网状，包围铁素体晶 游离渗碳体呈尺寸7μm~12μm 3 颗粒的聚集状态和分散带状分布， 粒达1/3 的颗粒，组成单层或双层链状