088 2

nej pod mikroskopem struktury, ze standardową skalą wzorców. Większość używanych skal, wzorców opiera się na znanej skali ASTM. Według PN-84/H-04507 używane są wzorce odpowiadające powiększeniu 100-krotnemu i obejmujące pole widzenia o średnicy

2

0,8 mm i powierzchni 0,5 mm . Ze wzorcami porównywany jest obraz mikroskopowy zgładu przy powiększeniu 100-krotnym. Wzorce oznaczone są numerami od 1 do 10 i zawarte są w czterech skalach po 10 wzorców, w zależności od rodzaju materiału.

Zależność między numerem wzorca G a średnią powierzchnią

2

ziarna a, wyrażoną w pm , określa związek:

a = 488,2 ■ 2 ^(8-G),    (10.1)

2

gdzie: a - średnia powierzchnia ziarna w łim (na przekroju płaskim),

G - numer wzorca struktury.

2

Liczbę ziarn    przypadającą na 1 mm zgładu oblicza się

według zależności :

N_A = 8 • 2 ^G,    (10.2)

Gdy ze względu na wielkość mierzonych ziarn powstaje konieczność obserwacji zgładu przy powiększeniach różnych od 100 -krotnego, to można dokonać porównania ze skalą wzorców przy dowolnym powiększeniu, a następnie przeliczyć numer wzorca zgodnie z wyrażeniem :

G = W + K,    (10.3)

gdzie: G - numer skali wzorców po przeliczeniu na powiększenie 100-krotne,

W - numer skali wzorca określany przez porównanie przy powiększeniu g różnym od 100-krotnego,

K - współczynnik określony zależnością:

K = 6,64 log (g/100),    (10.4)

Średnia powierzchnia ziarna a lub liczbę ziarn    na l mm²

zgładu oblicza się wstawiając przeliczoną (skorygowaną) liczbę G do wyrażeń (10.1) lub (10.2).

Ocena wielkości ziarna metodą porównawczą jest najmniej

dokładną metodą oceny, gdyż w przedziałach każdego numeru wzorca

2

G liczba ziarn na 1 mm , odpowiadająca liczbie minimalnej N.

Arc> i n

jest dwa razy mniejsza od liczby ziarn odpowiadających liczbie n (tabl 1).(np. dla G=3 N. = 0.75, a N_ = 1,5). Wiąże się to z faktem, że w rzeczywistości wielkość ziarna zwiększa się w sposób ciągły, a w metodzie porównawczej ocenia się ją w sposób skokowy za pomocą numeru G skali wzorców.

10.2.2. Metody bezpośrednie 10.2.2.1 Metoda Jeffriesa

Metoda zliczania ziarn (metoda Jeffriesa) posiada dwa warianty. W pierwszym z nich na obrazie zgładu (na matówce, fotografii, monitorze) przy powiększeniu 100-krotnym kreśli się

okrąg o średnicy 79.8 mm (powierzchnia koła ograniczona okręgiem

2

w rzeczywistości wynosi 0.55 mm ).Następnie zlicza się liczbę ziarn n^ przeciętych przez okrąg oraz liczbę ziarn n_w, leżących w całości wewnątrz okręgu. Całkowitą liczbę ziarn n_T na powierzchni A ograniczonej okręgiem oblicza się:

n_T = n_{w +} 0.5 n.,

2

stąd liczbę ziarn przypadającą na 1 mm określa się jako:

^NA =

(10.6).

W wyrażeniu (10.5) użyty został współczynnik 0.5 , który wynika z założenia, że okrąg przecinający ziarna dzieli je na dwie równe części. Założenie takie dla linii krzywej jest błędne. W przypadku linii prostej przecinającej dużą liczbę ²iarn można wykazać, że suma powierzchni przeciętych ziarn po jednej stronie prostej jest równa sumie powierzchni przeciętych

169