JB/T 8985-1999 电触头材料金相检验方法

K14中华人民共和圜机械行业标准JB/T8985-1999电触头材料金相检验方法199-08-06发布2000-01-01实施国家机械工业局发布JB/T8985-1999前言电触头材料是开关电器的重要元件,其产品质量在很大程度上由金相组织来表征,所以,金相组织的检验是检验电触头产品质量好坏的重要方法之一,也是开发硏究电触头新材料、新」艺、新产品的重要手段。日前,在电触头行业现有的产品标准中,对各类产品的金相检验都有一定的要求和规定,但没有一份较全而、系统和统一的屯触头材料金相检验方法用于常规检验当中。为满足我国电触头生产厂和开关电器厂检查和控制产品质量.填补电触头行业标准化的空白,提高电触头行业的金相检验水平,需耍制定相应的金相检验方法标准,作为电触头材料金相检验的依据.以便在同行业中推广使用,达到统一化、标准化的日的,同时,使电触头材料金相检验具有科学性和可靠性。经参考国內有关金属显微组织检验方法标准及采用了“GB8320-1987铜钨及银钨电触头技术糸件”、“GB55851985银镍、银铁电触头技术条件”、“GB12940-199银石墨屯触头技术糸件”等标准中的部分金相检验方法,编制了本标准。本标准包含沲围、引用标准、金相试样的制备、显微组织检验及检验规则、显微照相以及试验记录本标准的时录A是标准的附录。木标准由全国电工合金标准化技术委员会提出并归∏。本标准由桂林电器科学究所负责起草。本标准主要起草人:胡跃林。本标准为首次发布。中华人民共和国机械行业标准JB/T8985-1999电触头材料金相检验方法范围本标准规定了电触头材料金相检验的方法。本标准适用于在金相显微镜观察和分析电触头材料组织及缺陷2引用标准下列标准所包含的条文,通过在木标准中小用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版木均为有效。所有标准都会被修订,使川本标准的各方应探讨使用下列标准最新版木的可能性GB/T132981991金幅显微组织检验方法B/8753-1998电觖头材料金相图谱3金相试样的制备金相试样的截取3.L.1电触头金相试样的截取,应根据取样的目的和电触头材料制备工艺門特点,以及技术条件的规定进行,从而选取具有代表性的方向、部位及数量作为金相试样31.2粉末冶金型电触头金相试样应取垂直于触头T作向的中心截而作为金柑检验而3.I3挤压、轧制、拉拔型电触头佥相试样应取垂直和平行于挤压(轧制、拉拔)方向的两个中戮面作为金相检验面3L4铸造型电触头金相试样应取垂直于触头作而的中:心截面作为金相检验面35有焊接层的电触头及整休触头企相试样应乖直于触头作而切取有接合而的心部位作为金杆检验而。31.6尺寸较大的电触头金朴试样应考虑取其具有代丧性的截而作为金相检验而31.7铆钉型复层电触头金相试样应沿铆钉轴线纵向屮心剖丌截而作为金相檢验而。3.18经过电性能运行后的电触头金相试样应截取垂直于工作面的中心撒痴作为金相检验而,可以观察试样表面电弧烧损状态和材料迁移情况。319截取垂直于触头工作面的截面,可以观察以下组织情况a)从表面到心部的显微组织变化b)夹杂物沿整个截面的分布;c)表而层缺陷的深度;d)镀层、复合层、焊接层等厚度的测量,内氡化亮带区宽度尺寸的测量以及铆钉型电触头结合层裂纹长度的测量等。国家机械工业局1999-08-06批准20001-01实施JB/T8985-19993110载取平行于触头挤压(轧制、拉拔)方向的截面,可以观察以下组织悄况:a)沿挤压方向截面内部的昴微组织变化b)夹杂物的形状、大小和数量c)形变过程中晶粒形态的变化;d)带状、纤维状组织等3.1.11试样截取的方法很多,可用手锯、锤击以及金相试样切割机等截取。试样截取的尺小以15mm×15mnm或20mm×20mm、高10-15mm的正方柱体或Φ15×15mm左石的圆柱体为宜。3.2金相试样的镶嵌3.2.1为了磨制和检验方便,金相试样应有一定的大小和形状。电触头金柑试样尺小大多较小,材质软,在磨抛时不易握持,且容易出现“倒角”,影响表层组织的检验,需要用镶嵌的方法把试样镶成便于握持的试样322机械镶嵌试样。用简单的杌械夹貝将试样夹持进行磨抛。适用于形状比较规则,尺小稍大的试样3.23用铸态环氧树脂镶嵌试样。把环氧树脂与固化剂按一定比例调合后,在一定尺刂的模型内,放上试样,浇注固化成型后即成为一块便于握持的金相磨件。32.4模压热镶嵌试样。在金相试样饗嵌机上进行。镶嵌材料常用的塑料粉有热凝性的胶≮粉和热塑性聚氯乙烯聚合树脂。将欲检验的试样一个或数个放置于下模上,选择有代衣性的较平整的一面向下在模腔空隙之间加入塑料粉超过试样高度,经过一定时间加热至额定温度以后(期温度、压力及保温时间取决于塑料的性质)即可镶嵌成形。3.3金相试样的磨光33.1磨光的月的是得到一个平整而光滑的磨面。电触头金相试样可用水砂纸及金相砂纸依次由粗至细进行湿磨光。3.3.2不需要镶嵌的试样在磨光时,若并非做表面层金相检验,则无需保留棱角和边缘3.33手工磨光试样。砂纸须平铺于平的玻璃或金属板上,用手工在各号砂纸上唐制,每换一次砂纸时,试样均须转9°角与旧磨痕成垂直方向,唐面平整而不应产生弧度,堦削应循单方向磨至旧H唐痕完全消失,新磨痕均匀一致时为止。3.34机械磨光试样。将各号砂纸分别置于金相试样予磨机上依次磨制,磨光过稈中,注意勿使试样发热,要连续加水,冷却试样并冲走磨屑,以免污染较软的基体材料,磨光时,所加压力宜轻且均匀,防止较硬的颗粒物脱落。34金相试样的抛光3.4.1抛光的日的是除去试样经磨光后磨而上均匀而徽细的磨痕,使检验闻上无唐痕以达镜面,且无磨制缺陷。抛光在专用的金相试样抛光机上进行。3.4,2经磨光后的试样用水冲洗后,即可在装有抛光织物(丝绒布、丝绸布等)的拋光机上进行抛光抛光磨料一般选用化学纯的三氧化二铬(Cr2O3)或<5μm的氧化抛光粉,以及不同粒度的金钢石研磨膏等进行抛光。3.43抛光过程中,抛光盘上的磨料与水份将逐渐散失,应随时加以补充。抛光织物的湿度太大,会减弱抛光磨削作用而增加滚压作用,使硬质材料试样磨面呈现浮雕,也易使夹杂物或石墨脱落及拖出;JB/T8985-1999拋光拗的湿度过小,则抛光的润滑作川极差,面将跞谙而冇黑斑,对软质材料的试样右拖伤轡的可能。抛光织物量合适的淋度为,将席`离牠光盘观察府上水膜能在2s内自行发「,消大为宜34.4在抛光的完成阶段,叮将而与抛光盘的转动方向成相反方向袍光,能防止由单方向抛光所致的夹杂物的“曳尾”现象3.4.5当黔痕仝部消除,得训光的面时、抛光应v即止,冲洗十净面:拋光时间不宜太长,控制在0min左石34.6拋光磨而酎,若发现较粗痕不易厶除,或在显微镋卜魏察,有坑、浮雕等磨制缺陷影响试验结果时,试样应重新磨制35金柑试祥的浸蚀351电触头金相试样的浸蚀采川化学浸蚀法,常用的浸蚀剂列于表1所示表1电触头材料常侵蚀剂编号浸蚀剂浸蚀剂成分使川方法话用范围银及银合金的般业微组织显铬酐疏酸水溶液H2SO4(p134gm)2ml擦蚀(Ag-Cd、Ag-Sn、Ag-Zn500-1000mlAg-Cu,纯银、细晶银等)铁氢化钾A:KFe(CN)。10g将A和B混合使适川银钨、银碳化钨、铜钨2(赤血盐)90m用,擦蚀,(浸蚀铜碳化們、银镍、钨镍锕中的钨B: NaOH10g镍后需用氨水再氢氧化钠水溶液镍、碳化钨颗粒形状90m擦蚀)5g3|三氯化铁盐酸水溶液|Hc(pl!9gml)som|擦蚀适用于纯铜和铜合金中的铜HO适用于铜及含有铜和钨的材料NH OIsoml擦蚀3-10s(用新氨水双氧水浴液铜、鸨、铜钨、钨镍铜、银钨、HO2(30%)10-30m配溶液)银镍、银铁)HNO5|硝酸酒清溶液(pl42g/ml)3-5ml擦蚀显示银铁中的铁颗粒酒精3.5,2抛光后的磨面经显微镜检奁合适后,进行浸蚀。电触头金相试样磨面的浸蚀现大多用揩擦法浸蚀,以显示其真实、清晰的组织结构353浸蚀时间视试样材料的性质、浸蚀液的浓度、检验目的及显微检验的放人倍数前定,一般由十几秒至一分钟不等,以刚好能揭示组织的细节为度,不宜用过度浸蚀来增加纸织衬度。354浸蚀完毕即刻迅逑用水洗净,然后吹干或用滤纸吸干试样磨面355浸蚀好的磨面,先在显微镜下检验浸蚀效果,如显微组织还没有完全充分显示出来,则浸蚀硭度不足,可祝只体情形继续浸蚀。反之,若组织色调过于灰黑.失公应有的衬度,甚至失真,则浸蚀过度,试样须重新磨制。JB/T8985-1993.5.6浸蚀好的试样应保持湳.不能川手抚摸检验面,并切忌与其它物件碰擦,要尽量及时观察拍照,放置过久容易液化或沾污35.7电触头的每一类金试样往往n,川呐或两种以上不同的浸蚀削进行浸蚀,同样,同种浸独剂可用于多种不同类型的电舳头金相试栉的浸蚀。浸蚀剂的选择,取决于被浸蚀材料的成分和检验的日的,必须注意按照适川范围来选择4显微组织检验及检验规则4Ⅰ电触头金相试样的检验包括浸蚀前及浸蚀后的检验.浸蚀前主要检验试栉内部火杂物、裂纹、孔隙、聚集物等缺陷,以及磨制过中所爿起的缺陷。浸蚀忭主嚶检验试样的显微组织4.2试样抛光后,不需浸,应首先在200~-300倍显微镜下,观察试样整个受检而,即将抛光而在金和皱微億卜由迦缘往里纵横仝而统观一遍,按照有关电触头技术条作及对照BT83753,观察并判定缺陷。然后浸蚀试样,检验显微组织分布状态43当魏察到并判定试栟內鄙出现缺陷时,须对不同类型的缺陷进行实际尺小测量:在100-200倍显微镜下,用带有刻度标尺的测微日镜测量缺陷最大尺寸。44检验结果表示方法,缺陷实际最大尺寸用微米表示,金相组织、放大倍数取200-500倍,缺陷放大倍数取100-200倍。4.5检验测定缺陷时,应从最差的视场区域开始46內氧化银金属化物电触头亮带区宽度的测定以及电触头复合层、镀层、煤接层等厚度的测定见附录A(标准的附录)47电触头金相试样检验时扣取的数量以及金相组织判定标准等均按相应的电触头技术条件屮的检验规则严格执行。48为保证检验的准碓性,首光要按仪器说明书,正确的操作使川金相显微镜:观察试样时,依照所霈的放大倍数选择物镜及月镜。显微镜的总的放大倍数M为物镜放大倍数M1和月镜放大倍数M2的乘积(即M=M×M2)49显微镜应安放在阴凉干燥、相对淽度≤80%、少尘、无酸碱、蒸气的实验室,室内无振动十扰,光线不宜太强.并有活动的窗帘以便于观察组织和摄影调焦。4.0使用邡微镜应注意取用镜头时、避免手指接触透镜的表面.聚焦调节时,应以粗缃调节旋钮慢慢调至从日镜屮观察到显微组织陕象瀏晰为止。注意物镜头部不能与试样接触ε镜头表j有污垢时,可用吹风球将其吹去,或用细软毛笔拂除。5显微照相按GB/T13298-1991的规定执行26试验记录试验记录应包括下列内容a)试样检验号;b)试样名称、状态、型号及批号;c)试样送检单位JB/T8985-1999d)检骑项∏)取样时问、地点f)取样部位g)浸蚀剂种类;h)环境温度,相对淋度;i)检验结果;1)放大倍数;2)缺陷类型以及缺陷最大尺小值3)金相组织说明4)其它j)试验人、校核人和口期JB/T8985-1999附录A(标准的附录亮带区宽度及复合层、镀层、焊接层等厚度的测量方法A1内氧化银金属氧化物触头亮带区宽度的测量A】.1需测量亮带区宽度的触头金相试样应取垂点于触头作面的中心截銜、经嘧样抛光后,不詣浸蚀,用带测量刻度的测微目镜进行检测。A12亮带区窕度的测量:将制好的金相试样,在100~200倍金相显微镜下观察,在亮带区长边上取正中间一点和两端各取一点测量其亮带区宽度,然后取一处平均值作为测量结果.在测量时,显微镜的日镜测微尺必须垂直于亮带区的…边,端部两点到试样边缘的距离为试样厚度的两倍A2复合层、镀层、焊接层等厚度的测量A21取样部位同AL.1A22复合层(镀层、焊接层等厚度的测量:将制好的金相试样在100~200倍金相显微镜下观察在复合层上止中间取一点和由止中间这点分别到试样两边缘距离的一半处再各取一点测量其复合层厚度,然后取三处平均值作为测量结果閂中华人民共和国机械行业标准电触头材料金相检验方法JB/T8985-1999机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷(北京首体南路2号邮编开本880×12301/16印张X/X字数XXX,XXXXX年XX月第X版19XX年XX月第X印刷印数1XXX定价 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