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脫碳層的測(cè)定方法依照GB224-87《鋼的脫碳層深度測(cè)定法》進(jìn)行。主要分為金相法和硬度法及測(cè)定碳含量法。

1）金相法：是測(cè)定高速鋼脫碳層深度的主要辦法。

試樣取自交貨狀態(tài)鋼材，檢驗(yàn)面為垂直于鋼材軸線的橫截面。小規(guī)格材（直徑25mm以下的圓鋼或邊長(zhǎng)20mm以下的方鋼）要檢驗(yàn)完整截面（即試樣的整個(gè)周邊）。大規(guī)格材可將試樣截面分割成幾個(gè)小塊，但總檢驗(yàn)周邊長(zhǎng)度不小于35mm。試樣研磨時(shí)，邊緣不得倒圓、卷邊。使用硝酸酒精溶液腐蝕顯微組織，通常用放大100倍進(jìn)行觀察，也可用更低倍數(shù)尋找最深脫碳層區(qū)域后再仔細(xì)測(cè)量。要從表層向心部觀察顯微組織中碳化物的變化情況，測(cè)定出從表層到組織正常區(qū)域之間的距離（即總脫碳層），其等于外邊的全脫碳層厚度加上其后的過(guò)渡層厚度之和。

使用金相法檢驗(yàn)脫碳層，全憑檢驗(yàn)人員的顯微鏡下的目測(cè)分辨判斷能力，因此檢驗(yàn)結(jié)果的誤差難免，更會(huì)因人而異。不過(guò)熟練的檢驗(yàn)人員對(duì)此都有判別能力。所以經(jīng)驗(yàn)十分重要。另外，試樣研磨、拋光、腐蝕對(duì)結(jié)果也有一定影響。

2）硬度法

硬度法檢驗(yàn)脫碳層深度的準(zhǔn)確性比金相法高，國(guó)外應(yīng)用較多，質(zhì)量異議仲裁時(shí)也常用此法。此法的本質(zhì)是測(cè)量在試樣橫斷面上沿垂直于表面方向上由表層向心部的顯微硬度值的分布梯度。

硬度的測(cè)定按GB4342-84《金屬顯微維氏硬度試驗(yàn)方法》進(jìn)行。要注意盡量采用大的負(fù)載，以減小測(cè)量數(shù)據(jù)的分散性。壓痕之間的距離為壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度的2.5倍以上。

試樣測(cè)定之前經(jīng)正常淬回火處理。確定總脫碳層的深度則是從表面到已達(dá)到所要求硬度值的那一點(diǎn)的距離，可由供需雙方協(xié)定。

3）測(cè)定碳含量法

依靠測(cè)定碳含量在垂直于試驗(yàn)表面方向上的分布梯度也可以測(cè)定出相應(yīng)的脫碳層深度。

含碳量的測(cè)定可用化學(xué)分析法，即將鋼材表皮往下以0.1mm厚逐層剝?nèi)≡囆?，分析各層的含碳量，再以碳量相?duì)衡定時(shí)的層深作為總脫碳層深度；另有光譜分析法，即將試樣自表面往下逐層磨削，每層厚0.1mm，在每層上進(jìn)行碳的光譜測(cè)定。根據(jù)結(jié)果進(jìn)行判定。

測(cè)定碳含量法比較繁瑣，分析誤差對(duì)結(jié)果的影響也較大，使用較少。

除了上述三種測(cè)定方法，國(guó)外還有熱電動(dòng)勢(shì)法，即利用鋼表面的熱電動(dòng)勢(shì)隨碳含量的不同而變化的原理，來(lái)進(jìn)行脫碳層測(cè)定。但實(shí)際應(yīng)用的很少。

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參考文獻(xiàn)：高速工具鋼 . 北京：冶金工業(yè)出版社，2002