ГОСТ 21073.0-75: Разбор и применение (Определение величины зерна)

Обзор ГОСТ 21073.0-75: Методология контроля структуры цветных металлов

В области машиностроения и металлообработки первостепенное значение имеет обеспечение высокого качества готовых изделий. Для этого необходимо проводить тщательный контроль структуры металла, из которого они изготовлены. Государственный стандарт 21073.0-75 представляет собой нормативный документ, регламентирующий процедуру проверки структуры цветных металлов. Он определяет основные термины и методологические подходы, которые должны использоваться в данной области.

Цели и задачи стандарта

Стандарт 21073.0-75 не содержит методик непосредственного измерения структуры металла. Его основная цель заключается в создании унифицированной системы понятий и правил, которые будут применяться в рамках других стандартов. ГОСТ устанавливает:

• терминологический аппарат, включающий такие понятия, как размер зерна, структура металла и методы ее исследования;

• процедуры подготовки образцов для проведения анализа, включая методы вырезки, шлифовки, полировки и химической обработки;

• общие принципы проведения измерений и оформления полученных результатов.

Стандарт распространяется на все виды цветных металлов и сплавов, независимо от их формы (листы, прутки, болванки, отливки), что делает его универсальным инструментом для контроля качества металлопродукции.

Процедура подготовки образцов

Правильная подготовка образца является ключевым этапом, от которого зависит точность и достоверность результатов анализа. Основные этапы подготовки включают:

1. Вырезка образца. Образец должен быть вырезан таким образом, чтобы его поверхность соответствовала заданным требованиям. Например, при анализе металла, прошедшего процесс прокатки, образец следует вырезать перпендикулярно направлению прокатки. Важно избегать перегрева металла, который может привести к изменению его структуры. Для этого используются специализированные машины, обеспечивающие охлаждение образца водой.

2. Механическая обработка. Образец подвергается шлифовке с использованием абразивных материалов для удаления неровностей. Затем следует этап полировки, который позволяет достичь гладкой и блестящей поверхности. Данный этап является критически важным, так как его отсутствие может исказить результаты анализа.

3. Химическая обработка (травление). Для выявления структуры металла образец обрабатывается специальными реактивами, которые позволяют визуализировать границы зерен. Выбор химического раствора зависит от типа исследуемого металла.

Методики определения размера зерна

Для оценки размера зерна применяются различные методы, описанные в других нормативных документах. Один из наиболее распространенных методов заключается в сравнении исследуемого образца с эталонными образцами, для которых размер зерна уже определен. При этом оценивается не абсолютный размер зерна, а соответствие его величины установленным требованиям.

Например, для алюминиевых листов, предназначенных для глубокой вытяжки, размер зерна не должен превышать определенного значения. Для других видов металлопродукции требования могут быть более строгими.

Возможные дефекты структуры

В процессе проверки структуры металла могут быть выявлены следующие дефекты:

• Неоднородность структуры, проявляющаяся в наличии как крупных, так и мелких зерен. Данный дефект может быть следствием неправильного температурного режима при обработке металла.

• Образование крупных зерен, что свидетельствует о перегреве металла. Металл с такой структурой характеризуется повышенной хрупкостью и склонностью к разрушению.

• Пережог, при котором происходит оплавление границ зерен. Такой металл считается непригодным для использования и подлежит отбраковке.

Дифференциация с другими стандартами

Часто ГОСТ 21073.0-75 путают с нормативными документами, регламентирующими контроль структуры стали. Однако следует учитывать, что цветные металлы обладают уникальными свойствами, которые требуют применения иных методик и химических реагентов.

Рекомендации для инженеров и технологов

При работе с металлическими изделиями необходимо учитывать следующие аспекты:

1. Требование предоставления протокола. При приобретении металлических деталей следует запрашивать результаты проверки их структуры.

2. Контроль качества среза. Необходимо убедиться, что образец был вырезан в соответствии с установленными стандартами. Неправильный срез может привести к искажению результатов анализа.

3. Оценка равномерности структуры. Важно, чтобы структура металла была однородной по всей поверхности. Наличие неоднородностей или полос может свидетельствовать о браке.

4. Использование эталонных образцов. Для оперативного контроля структуры металла рекомендуется иметь набор эталонных фотографий. Это позволит быстро оценить качество продукции на месте.

5. Проведение дополнительных проверок. Для ответственных изделий рекомендуется проводить повторные проверки в аккредитованных лабораториях или с привлечением квалифицированных специалистов.

Заключение

ГОСТ 21073.0-75 является важным нормативным документом, который обеспечивает стандартизацию процесса контроля структуры цветных металлов. Правильное применение данного стандарта позволяет гарантировать высокое качество металлических изделий и их соответствие установленным требованиям.