中华人民共和国国家标准 UDC 669.1/.8 :620.168 金属平均晶粒度测定法 GB 6394-86 Metal-methods for estimating the average grain size 1 引言 本标准适用于测定金属材料晶粒度。由于它纯粹以晶粒的几何图形为基础,与材料本 身完全无关,因此,本方法也可以用来测定非金属材料中晶粒的大小。本标准测定晶粒度的 方法有:比较法、面积法和截点法。 1.1 范围 1.1.1 本标准包括完全或主要由单相组成的金属平均晶粒度的测定方法和表示原则。 同时,这些方法也适用于与标准评级图形貌相似的任何组织。 1.1.2 如材料的组织形貌与标准评级图中任一系列的图形相似,则可使用比较法。任 何情况下都可以使用面积法和截点法。 1.1.3 测定等轴晶粒的晶粒度,使用比较法最简便。其精确度可以达到生产检验的要 求。如要求更高的精确度,则使用面积法和截点法。非等轴的晶粒不能使用比较法。 1.1.4 本标准中, “晶粒”是指晶界范围内整个区域。在有孪晶材料中,每个晶粒和它 内部的孪晶带应视为一个晶粒。 .1.5 亚晶粒的大小,可用测定晶粒度的方法来测量。 1.1.6 如有争议,截点法是仲裁方法。 1.1.7 本标准不适用于深度冷加工材料或部分再结晶的变形合金的晶粒度测定。如要 测定轻度或中度冷加工材料的晶粒度,应视该材料的组织是由非等轴晶粒所组成。 1.2 使用概述 1.2.1 测定晶粒度时,首先应认识到晶粒度的测定并不是一种十分精确的测量。因为 金属组织是由不同尺寸和形状的三维晶粒堆集而成。即使这些晶粒的尺寸和形状相同,通 过该组织的任一截面(检验面)上分布的晶粒大小将是从最大值到零之间变化。因此,在检验 面上不可能有绝对大小均匀的晶粒分布,也不可能有两个完全相同的检验面。 1.2.2 从统计学考虑晶粒计数,一般应用时,每一个给定面积内含有 100 粒以上便可满 足统计学条件,实际测定时,为便于计数可降到 50 粒。因此,测定晶粒度时,必须选择恰当的 放大倍数和测量面积。 1.2.3 晶粒度的测定应在每个试样检验面上选择三个或三个以上有代表性的视场内 进行。所谓“代表性”即体现试样所有部分都对检验结果有所贡献,而不是带有假想地去 选择平均晶粒度的视场。只有这样,测定结果的准确性和精确度才是有效的。 1.2.4 使用比较法时,如需复验,应改变观察的放大倍数, 以克服初验结果可能带有的 主观偏见。 1.2.5 不同观测者的测量结果在预定的置信区间内有差异是允许的。 2 定义及符号 2.1 “晶粒度”是晶粒大小的量度。通常使用长度、面积或体积来表示不同方法评定 或测定晶粒的大小。而使用晶粒度级别指数表示的晶粒度与测量方法及使用单位无关。 2.2 晶粒度级别指数 2 2.2.1 显微晶粒度级别指数 G:在 100 倍下 645.16mm 面积内包含的晶粒数 n 与 G 有 如下关系: n=2G － 1 2 2.2.2 宏观晶粒度级别指数 GM :在 1 倍下 645.16mm 面积内包含的晶粒数 n 与 GM 有 如下关系: n

 所谓晶粒就是内部原子排列方向一致，而外形不规则的晶体。晶粒度就是晶粒大小的量度。晶粒是立方体的颗粒，具有一定的体积。所以理想的表示晶粒大小的方法是求它的平均体积，或每个单位体积内含有晶粒的数目。晶粒度的测定方法有：比较法（标准中列出了四个系列评级图）、面积法、节点法。
 目前世界各国对钢铁产品晶粒大小的表示方法和评定标准，几乎统一使用与标准图片比较的评级方法。值得注意的是，使用比较法的前提是评级材料的组织形貌要与标准评级图相似。任何情况下，都可以使用面积法和节点法。