钢材氧含量测定的制样方法技术

一种钢材氧含量测定的制样方法，包括管料、薄板、高硬度钢材的制样方法，能根据产品的技术要求，满足轴承生产企业对钢材氧含量测定的需要，特别是对薄壁管材、薄板材、高硬度等钢材，因无法按标准中的规定制作试样，因此无法对轴承关键部位的钢材的氧含量进行测量，现采用此方法就能制作试样，并仍可按ＧＢ／Ｔ１１２６１－２００６标准中的程序、设备、方法进行氧含量的测定。用此制样方法制成的试样不仅用于钢材的测定，还可用于其它金属氧含量的测定，克服了标准中制样方法的局限性，扩大了使用范围，让更多的钢材产品都能利用标准的方法进行氧含量的测量；尤其对分析寻找轴承产品提前失效的原因，提供了可靠的依据和保证。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制样方法，特别是一种，同时此方法也适宜其它金属材料对氧含量测定时的制样。
技术介绍
随着工业的飞越发展，高精度、长寿命轴承的需求量越来越大，尤其在汽车上大量 使用的发电机轴承、汽车底盘轴承，汽车用四点角接触轴承，这些高端轴承对轴承钢材料提 出更高的要求，轴承钢材氧含量是衡量轴承钢质量的一个重要指标，因为非金属夹杂物的 氧含量分布对轴承钢的寿命影响很大，夹杂物量愈高，寿命就越短，氧化物夹杂是影响轴承 钢疲劳寿命的重要原因。轴承钢材氧含量一般控制在小于12 15ppm，对于优质精炼的轴 承钢应控制在小于10ppm。 因钢厂有些品种的钢材质量未能达到钢材出厂标准，给轴承生产厂家带来了诸多 的麻烦，甚至无法制作出高端轴承产品。为保证高端轴承的质量，首先就要保证制作高端轴 承的轴承钢质量，因控制轴承钢中有害夹杂是生产优质轴承的关键问题之一，为此轴承生 产厂家需测定轴承钢中的氧含量。 现钢铁生产厂对钢材氧含量测定时所需的制样方法，都是根据GB/T11261-2006 《钢铁氧含量的测定脉冲加热惰气熔融——红外线吸收法》标准中提供的方法来制作的，以 下简称"标准"。 此测定标准中所用的制样，是将待试钢材车制成直径为4-5mm，长度大于30mm的 圆棒，在一定转速下转动抛光，抛光后用剪线钳剪去端部，再剪切成所需重量的块状，然后 在超声波清洗器中用四氯化碳或丙酮依次洗清，再用热风吹干后置于干燥的称量瓶中备 用，操作中应避免制样的氧化、沾污。 但在实际生产中，轴承生产厂家用于制作轴承外圈、内圈的钢材一般多采用薄壁 管料，尤其是微小型深沟球轴承，其壁厚仅有1. 5mm，就更无法按照GB/T11261-2006标准的 方法进行制样，即这些钢材都无法测量氧含量。 另外有些已出厂使用的轴承，按常规它是不应失效的，但有时却提前失效了，尤其 是高端轴承产品，这时就需对产品进行失效分析寻找原因，首先就要对使用的钢材原材料 进行分析，需对钢材料的氧含量进行测定，因此对于经热处理高硬度金属材料进行氧含量 测定，若还采用国家标准中的方法进行制样，也是无法实施的。 但在企业生产、经营过程中，根据产品的技术要求及用户的需求，尤其是高端轴承 产品，却都需要对钢材的氧含量进行重新测定，以确保产品质量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种新的，能根 据产品的技术要求，满足对钢材氧含量的测定需要，特别是对薄壁管材、薄板材、高硬度等 钢材，无法按标准中的规定制样，现采用此方法就能制样，并仍可按GB/T11261-2006标准3中的程序、设备、方法进行氧含量的测定。 本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为提供一种钢材氧含量测定的制样方 法，l)管料钢材的制样方法(适用于壁厚《5mm管料)a、车掉管料内、外表面上的氧化层、 脱碳层后，再将管料切割成所需宽度的圆环；b、将圆环展开，并压平成细条状，用锉刀锉平， 最后再用无氧化物的特殊锉刀加工表面；c、用剪切工具剪切成标准所需重量的试样，并在 超声波清洗器中用四氯化碳或丙酮依次经二次清洗后，用热风吹干置于干燥的称量瓶中备 用。 2)、高硬度钢材的制样方法a、将高硬度钢材切割成块状，b、将块状料磨削平后， 用碳化硅粗砂纸打磨块状料的表面，还用特殊的粗、细砂纸逐道磨削，最后再用至少1600 粒砂纸进行打磨，c、打磨好的试样放在超声波清洗器中用四氯化碳或丙酮依次经二次清洗 后，用热风吹干置于干燥的称量瓶中备用。 3)、薄板钢材的制样方法a、在薄板钢材上截取细条状，然后用锉刀将其表面锉 平，最后用特殊无氧的锉刀加工四平面，b、用剪切工具剪切成标准所需重量的试样，并在超 声波清洗器中用四氯化碳或丙酮经二次清洗后，用热风吹干置于干燥的称量瓶中备用。 与现有技术相比，本专利技术的优点在于现薄壁管材、薄板材、高硬度钢材已被广泛 用来制作轴承，若按照标准的方法，将无法用上述钢材制作出试样，则对很多用于轴承关键 部位的金属材料的氧含量也无法进行测定； 现提供了一种新的制样方法，就能满足对钢材氧含量的测定需要，不仅用于钢材的测定，还可用于其它金属氧含量的测定，既满足了高端轴承产品的技术要求和用户的需求，同时也为生产优质轴承提供了钢材原料保证，克服了标准中制样方法的局限性，现扩大了使用范围，让更多的钢材产品都能利用标准的方法进行氧含量的测定； 尤其对分析轴承产品提前失效的原因时，首先就要对原材料钢材进行分析，此方法就为其提供了可靠的测定依据和保证。具体实施例方式下面对本专利技术的实施例作进一步详细描述。 —)、管料钢材的制样方法，适用于管壁厚《5mm管料。 实施例 1、采用直径为20mm，管壁厚度为3mm的钢管料制作试样，先将管料夹持后车削，去 除管料内、外表面的氧化皮、脱碳层各0. 5mm后，这时管坯尺寸为外径①19mm，壁厚2mm钢 管，再将管料切割成宽度为5mm的圆环。 2、再将5mm宽的圆环展开，制成5X60mm条状的试样，然后用锉刀将其表面锉平， 最后用特殊的金钢石无氧化物的细锉刀，加工除两端面外的其它四个平面，经加工处理后 的表面应光滑、无表面缺陷，并有金属光泽。 3、用剪切工具剪切成国家标准中所需重量0. 5 1克的试样，然后在超声波清洗 器中，用四氯化碳或丙酮依次经3分钟二次清洗后，并用热风吹干后置入干燥的称量瓶中 备用。 试样在加工的过程中，应避免试样的氧化和沾污，需用干净无氧的工具和镊子夹 取，不得用手触摸。 二 )、高硬度钢材的制样方法。 1、将被测定的经淬火热处理过的高硬度钢材，切割成6X6X6mm(最大尺寸)的正 方体块状试样，正方体可控制在3 6mm范围内。 2、采用磨削的方法，将试样磨平后，再用碳化硅制成的60粒砂纸打磨制样的表 面，还用特殊的砂纸从粗到细逐道磨削，最后一道还至少用1600粒特细砂纸进行打磨。 3、将打磨好的试样放在超声波清洗器中，用四氯化碳或丙酮依次经3分钟二次清 洗后，再用热风吹干后置入干燥的称量瓶中备用。 试样在加工的过程中，应避免制样的氧化和沾污，需用干净无氧的工具和镊子夹取，不得用手触摸。 三)、薄板钢材的制样方法 1、先在薄板上截取细条状钢材，如制成5X60mm的条状试样，然后用锉刀将其表 面锉平，最后用特殊的金钢石无氧化物的细锉刀加工四平面。 2、用剪切工具剪切成所需的重量0. 5 1克的试样，然后在超声波清洗器中，用四氯化碳或丙酮经3分钟二次清洗后，并用热风吹干后置于干燥的称量瓶中备用。 将上述预制好的试样，投入到处在氩气流的石墨坩埚中，用低压交流电加热到230(TC熔融，样品中氧化物分解出的氧呈一氧化碳析出，导入红外线检测器进行测定，即仍按GB/T11261-2006标准测定氧含量。权利要求一种，其特征在于1)管料钢材的制样方法(适用于壁厚≤5mm管料)a、车掉管料内、外表面上的氧化层、脱碳层后，再将管料切割成所需宽度的圆环；b、将圆环展开，并压平成细条状，用锉刀锉平，最后再用无氧化物的特殊锉刀加工表面；c、用剪切工具剪切成标准所需重量的试样，并在超声波清洗器中用四氯化碳或丙酮依次经二次清洗后，用热风吹干置于干燥的称量瓶中备用；2)、高硬度钢材的制样方法a、将高硬度钢材切割成块状，b、将块状料磨削平后，用碳化硅粗砂纸打磨块状料的表面，还本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢材氧含量测定的制样方法，其特征在于：１）管料钢材的制样方法（适用于壁厚≤５ｍｍ管料）：ａ、车掉管料内、外表面上的氧化层、脱碳层后，再将管料切割成所需宽度的圆环；ｂ、将圆环展开，并压平成细条状，用锉刀锉平，最后再用无氧化物的特殊锉刀加工表面；ｃ、用剪切工具剪切成标准所需重量的试样，并在超声波清洗器中用四氯化碳或丙酮依次经二次清洗后，用热风吹干置于干燥的称量瓶中备用；２）、高硬度钢材的制样方法：ａ、将高硬度钢材切割成块状，ｂ、将块状料磨削平后，用碳化硅粗砂纸打磨块状料的表面，还用特殊的粗、细砂纸逐道磨削，最后再用至少１６００粒砂纸进行打磨，ｃ、打磨好的试样放在超声波清洗器中用四氯化碳或丙酮依次经二次清洗后，用热风吹干置于干燥的称量瓶中备用；３）、薄板钢材的制样方法：ａ、在薄板钢材上截取细条状，然后用锉刀将其表面锉平，最后用特殊无氧的锉刀加工四平面，ｂ、用剪切工具剪切成标准所需重量的试样，并在超声波清洗器中用四氯化碳或丙酮依次经二次清洗后，用热风吹干置于干燥的称量瓶中备用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴德威，钱仰东，
申请(专利权)人：胡先根，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]