一种帘线钢中不同尺寸夹杂物在三元相图中的表示方法技术

本发明专利技术涉及一种帘线钢中不同尺寸夹杂物在三元相图中的表示方法，将夹杂物的表面分布统计所得数据进行筛选，确定试样中夹杂物的三种主要成分，并按重量百分比归一化处理；然后再将夹杂物按尺寸大小分类；最后将不同尺寸的夹杂物依次投影到三元相图中，并填充不同颜色，把三元相图依次叠加，分别形成二维图与三维图。将不同尺寸夹杂物的三元相图按顺序依次叠加填充不同颜色，形成立体的三元相图能够准确、直观地表示出夹杂物不同尺寸的分布情况，纵坐标数值越大，夹杂物的尺寸越大；点越密集，夹杂物的数量越多。过观察三元相图，可以了解夹杂物成分是否落在具有良好变形能力的区域内，为帘线钢的生产工艺提供有利依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种帘线钢中不同尺寸夹杂物在三元相图中的表示方法，属于金属材料夹杂物分析领域。
技术介绍
钢帘线是汽车子午线轮胎的主要材料，对胎体起到骨架支撑作用，用于提高轮胎的安全性、耐磨性以及疲劳性。我国钢帘线产品发展缓慢，主要原因之一就是受线材质量的制约。一般来说帘线钢需要拉到直径0.38mm以下，夹杂物是引起断丝的主要原因之一，因此，线材中对夹杂物的尺寸、数量、可变形性都需要严格控制。帘线钢通常采用Si-Mn对钢水进行脱氧，夹杂物主要是MnO-Al2O3-SiO2系和CaO- Al2O3- SiO2系。在金属材料中对非金属夹杂物进行分析时，常用三元相图或伪三元相图对夹杂物成分进行投影，以描述夹杂物的成分分布特征。中国专利《一种在三元相图中表示任意成分夹杂物数量的方法》（公开号CN 104182615 A）所公开的方法只能表达夹杂物的成分分布，对夹杂物的尺寸不能准确、直观地表达；所用到的云图不能表示夹杂物成分的具体分布，云图覆盖范围无法正确表示，存在较大误差；夹杂物数量多时，云图还会相互覆盖，影响数量的读取。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足，提供了一种能准确、直观地表示出夹杂物成分、尺寸、数量分布的方法。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种帘线钢中不同尺寸夹杂物在三元相图中的表示方法，该方法具体包括以下步骤：（1）将金相试样使用自动磨样机进行标准化制样；（2）将步骤（1）中已处理的试样放入扫描电镜中，结合夹杂物自动分析软件进行夹杂物的表面分布统计；（3）将夹杂物的表面分布统计所得数据进行筛选，确定试样中夹杂物的三种主要成分，并按重量百分比归一化处理；（4）夹杂物按尺寸大小分类；（5）将不同尺寸的夹杂物依次投影到三元相图中，并填充不同颜色，把三元相图依次叠加，分别形成二维图与三维图。优选地，所述步骤（3）中，夹杂物的成分为夹杂物中的元素或元素所对应的化合物。优选地，所述步骤（4）中，夹杂物尺寸大小分类具体区间为：1μm≤D＜2μm，2μm≤D＜3μm，3μm≤D＜4μm，4μm≤D＜5μm，5μm≤D＜6μm，6μm≤D＜7μm，7μm≤D＜8μm，8μm≤D＜9μm，9μm≤D＜10μm， D≥10μm。优选地，所述步骤（5）中，填充不同颜色时选取反差大的不同单色且不用渐进色。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、将不同尺寸夹杂物的三元相图按顺序依次叠加填充不同颜色，形成立体的三元相图能够准确、直观地表示出夹杂物不同尺寸的分布情况，纵坐标数值越大，夹杂物的尺寸越大；点越密集，夹杂物的数量越多。2、通过观察三元相图，可以了解夹杂物成分是否落在具有良好变形能力的区域内，为帘线钢的生产工艺提供有利依据。3、叠加而成的三维三元相图能克服传统三元相图二维分布状态的弊端，为研究帘线钢的洁净度和夹杂物控制提供重要依据。附图说明图1为本专利技术实施例1 SC82AM钢，CaO- Al2O3- SiO2系不同尺寸的夹杂物在三元相图中的三维示意图；图2为本专利技术实施例1 SC82AM钢，CaO- Al2O3- SiO2系不同尺寸的夹杂物在三元相图中的二维示意图；图3为本专利技术实施例2 SWRS87Mn钢，CaO- Al2O3- SiO2系不同尺寸的夹杂物在三元相图中的三维示意图；图4为本专利技术实施例2 SWRS87Mn钢，CaO- Al2O3- SiO2系不同尺寸的夹杂物在三元相图中的二维示意图。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1：（1）本实施例使用 SC82AM钢制备金相试样，将镶嵌好的金相试样使用自动磨样机进行标准化制样；（2）将步骤（1）中已处理的试样放入扫描电镜中，结合夹杂物自动分析软件进行夹杂物的表面分布统计，Minimun Size设置为1μm，Maximum Size设置为225μm；（3）将夹杂物的表面分布统计所得数据进行筛选，按CaO- Al2O3- SiO2系夹杂物筛选出Ca-Si-Al类夹杂物，按重量百分比归一化处理换算成CaO、SiO2、Al2O3；（4）以1μm为长度区间筛选数据，该区间具体为：1μm≤D＜2μm，2μm≤D＜3μm，3μm≤D＜4μm，4μm≤D＜5μm，5μm≤D＜6μm，6μm≤D＜7μm，7μm≤D＜8μm，8μm≤D＜9μm，9μm≤D＜10μm， D≥10μm；（5）将不同区间夹杂物的五个变量，即CaO、SiO2和Al2O3的尺寸、三种化合物的重量百分比以及个数，投影到相应的三元相图中。夹杂物中的CaO、SiO2和Al2O3重量百分比的表示方法与三元相图一致，不同尺寸的夹杂物用不同颜色表示，叠加成如图1所示，本文件中做了灰度处理。实施例2本实施例使用SWRS87Mn钢制备金相试样，所采用步骤及操作方法与上述实施例1相同，如图3所示，本文件中做了灰度处理。除上述实施例外，本专利技术还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本专利技术权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种帘线钢中不同尺寸夹杂物在三元相图中的表示方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：（1）将金相试样使用自动磨样机进行标准化制样；（2）将步骤（1）中已处理的试样放入扫描电镜中，结合夹杂物自动分析软件进行夹杂物的表面分布统计；（3）将夹杂物的表面分布统计所得数据进行筛选，确定试样中夹杂物的三种主要成分，并按重量百分比归一化处理；（4）夹杂物按尺寸大小分类；（5）将不同尺寸的夹杂物依次投影到三元相图中，并填充不同颜色，把三元相图依次叠加，分别形成二维图与三维图。

【技术特征摘要】
1.一种帘线钢中不同尺寸夹杂物在三元相图中的表示方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：（1）将金相试样使用自动磨样机进行标准化制样；（2）将步骤（1）中已处理的试样放入扫描电镜中，结合夹杂物自动分析软件进行夹杂物的表面分布统计；（3）将夹杂物的表面分布统计所得数据进行筛选，确定试样中夹杂物的三种主要成分，并按重量百分比归一化处理；（4）夹杂物按尺寸大小分类；（5）将不同尺寸的夹杂物依次投影到三元相图中，并填充不同颜色，把三元相图依次叠加，分别形成二维图与三维图。2.根据权利要求1所述的一种帘线钢中不同尺寸夹杂物在三元相图中的表示方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：周阳，钱刚，阮小江，许晓红，白云，
申请(专利权)人：江阴兴澄特种钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32