航空金属材料平均晶粒尺寸检测标准研究

为制定更适合我国民航行业的金属材料平均晶粒尺寸的检测标准,从标准评级图、面积法计算公式、断口晶粒尺寸法以及其他影响平均晶粒尺寸精确度的因素4个方面,比较分析ASTM和GB检测标准的主要的差异。结果表明:ASTM和GB的标准评级图相同,但给出的金属材料适用范围、放大倍数换算表格不同,导致评级结果精度差异;面积法中,ASTM标准中的圆形法和矩形法分别有Jeffries,Saltykov的研究成果作为支撑,更为科学,而GB使用的测量网格规定和计算公式有待改进;ASTM和GB对于晶粒尺寸等相关概念、检测方法使用规定等方面的表述和理解存在差异,对平均晶粒尺寸的精度存在影响;断口晶粒尺寸法为ASTM独有。在制定我国民航行业的金属材料平均晶粒尺寸检测标准时,相比GB/T 6394——2002,ASTM E112——2012标准更加详细、规范,实用性高,更符合我国民航行业行情。

晶粒度测定的实验室间比对分析

邀请中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认可的3个实验室对同一铝合金(Al Si1)样品的14张完全相同的晶粒度图片依据ASTM E112标准进行晶粒度级别指数G的定量测定,并对结果进行了评价。评价结果表明:截点数、晶粒个数的统计计数是G测定结果的主要参数,是G测定结果有效性质量控制的关键点。3个实验室截点数计数极差为3~11个,相对标准偏差2.5%~10.1%,截点法测定G的极差为0.09~0.53。3个实验室晶粒个数计数极差为4.0~16.5个,相对标准偏差2.9%~15.7%,面积法测定G的极差为0.06~0.36。结果同时表明,实验室间比对活动,不能只关注最终结果,还应关注实验室的原始观察结果、中间结果、最终结果的综合评价,以获得改进机会,控制检测风险。