浙江国检紧固件脱碳层测试方法

脱碳试验相关检测标准

• GB/T 3098.1-2010(ISO 898.1-2009)

• SAE J121-1997

• ASTM F2328-2005 (2011)

• GB/T 224-2008/ISO 3887-2003

术语与定义

• 脱碳：通常指黑色金属材料(钢)表面碳的损耗。

• 不完全脱碳：由于碳的损耗已使回火后金相组织轻度变色，且硬度明显地比相邻基体硬度低的脱碳。

• 全脱碳：由于碳全部损耗，在金相检查中只能看到铁素体组织的脱碳。

GB/T 3098.1-2010/ISO 898.1-2009 螺纹脱碳试验方法

硬度法：可测定螺纹未脱碳层的高度E和用显微硬度法测定不完全脱碳

金相法：可测定螺纹全脱碳层深度G和螺纹未脱碳层的高度E

9.10.3.4中规定：当全脱碳层≥0.015mm时，不能采用硬度测量法

• 硬度法(仲裁试验)

适用范围：

a) 由碳钢或合金钢制造的; b) 螺距P≥1.25mm; c) 8.8级~12.9/12.9级;

• 金相法 螺距P≤1时仅采用金相法

说明：1----全脱碳; 2----不完全脱碳; 3----中径线; 4----基体金属; G----螺纹全脱碳层的深度;

未脱碳：HV(2)≥HV(1)-30 未增碳：HV(3)≤HV(1)+30

脱碳试验：按图所示测量第1点和第2点的维氏硬度。试验力为2.942N(维氏硬度试验HV0.3)。第2点根据表18确定，全脱碳层要≤0.015mm

英制螺纹脱碳标准SAE J121-1997 ASTM F2328-2005 (2011)

根据每英寸牙数及等级确定N值

SAE J121-1997标准规定的硬度法在打点位置和载荷上都与GB/T 3098. 1(ISO898.1)标准规定相同，除了等级上的不同，SAE J121-1997只规定了B类(2/3H)和C类(1/2H)。

ASTM F2328-2005 (2011)

试验过程中的问题

• 取样位置：应距末端约一个公称直径(1d)处

• 样品先脱碳后渗碳 a. E值不符合 b. E值符合

• 样品存在偏析 样品表面热镀锌时，最好能去除镀层后再进行试验

• 样品牙尖严重全脱，1/2中径处未发现全脱

GB/T 224-2008/ISO 3887-2003 适用于测定钢材(坯)及其零件的脱碳层深度

a. 总脱碳层：从产品表面碳含量到基体碳含量完全相同的那一点的距离

b. 完全脱碳层：即只有铁素体组织存在

c. 有效脱碳层：从产品表面到规定的碳含量或硬度水平的点的距离

注：在试验中，一般测量从产品表面至过渡区1/2位置处作为其脱碳层深度

样品先脱碳后渗碳时，仍从表面开始测量深度，并在报告中备注说明

GB/T 224-2008中的硬度法

此方法是测量在试样横截面上沿垂直于表面方向上的显微硬度值的分布梯度。

这种方法只适用于脱碳层相当深但和淬火去厚度相比却又很小的亚共析钢、共析钢和过共析钢，这样脱碳层完全在硬化区，避免淬火不完全引起的硬度波动。

为减少测量数据的分散性，要尽可能用大的载荷，原则上此载荷在0.49N~4.9N(50gf~500gf)之间。压痕之间的距离至少应为压痕对角线长度的2.5倍。