ISO 4499-2-2008 Hardmetals - Metallographic determination of microstructure - Part 2 Measurement of WC grain size《硬质合金 显微组织的金相学测定 第2部分 WC颗粒尺寸的测量》.pdf

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1、 Numro de rfrence ISO 4499-2:2008(F) ISO 2008NORME INTERNATIONALE ISO 4499-2 Premire dition 2008-09-15Mtaux-durs Dtermination mtallographique de la microstructure Partie 2: Mesurage de la taille des grains de WC Hardmetals Metallographic determination of microstructure Part 2: Measurement of WC grai

2、n size ISO 4499-2:2008(F) PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lordinateur employ cet effet ne bnficie dune lic

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7、ght office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Version franaise parue en 2010 Publi en Suisse ii ISO 2008 Tous droits rservsISO 4499-2:2008(F) ISO 2008 Tous droits rservs iiiSommaire Page Avant-propos .iv 1 Domaine da

8、pplication 1 2 Rfrences normatives.1 3 Termes, dfinitions, abrviations, symboles et units2 4 Informations gnrales.4 5 Appareillage.5 6 talonnage.6 7 Mesurage de la granulomtrie selon la mthode dinterception linaire 6 8 Rapport.9 Annexe A (informative) tude de cas de mesurage 11 Annexe B (informative

9、) Modle de rapport.16 Bibliographie.18 ISO 4499-2:2008(F) iv ISO 2008 Tous droits rservsAvant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral conf

10、ie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la

11、 Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les proje

12、ts de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuven

13、t faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 4499-2 a t labore par le comit technique ISO/TC 119, Mtallurgie des poudres, sous-comit SC 4, cha

14、ntillonnage et mthodes dessais des mtaux-durs. LISO 4499-2, ainsi que lISO 4499-1, annulent et remplacent lISO 4499:1978, qui a fait lobjet dune rvision technique. Une nouvelle section a t ajoute pour le mesurage quantitatif de la taille des grains de WC dans des mtaux-durs. LISO 4499 comprend les p

15、arties suivantes, prsentes sous le titre gnral Mtaux-durs Dtermination mtallographique de la microstructure: Partie 1: Prises de vue photomicrographiques et description Partie 2: Mesurage de la taille des grains de WC NORME INTERNATIONALE ISO 4499-2:2008(F) ISO 2008 Tous droits rservs 1Mtaux-durs Dt

16、ermination mtallographique de la microstructure Partie 2: Mesurage de la taille des grains de WC 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO 4499 donne des lignes directrices relatives au mesurage de la taille des grains de mtaux-durs selon des techniques mtallographiques utilisant uniquement u

17、n microscope optique ou lectronique. Elle est destine aux mtaux-durs WC/Co fritts (galement appels carbures cments ou cermets) contenant principalement du WC sous la forme dune phase dure. Elle est galement destine au mesurage de la taille des grains et de la distribution au moyen de la technique di

18、nterception linaire. La prsente partie de lISO 4499 couvre essentiellement quatre sujets principaux: talonnage de microscopes, pour appuyer la prcision des mesures; techniques danalyses linaires, pour obtenir suffisamment de donnes statistiquement significatives; mthodes danalyse, pour calculer des

19、valeurs moyennes reprsentatives; rapports, pour rpondre aux exigences modernes de qualit. La prsente partie de lISO 4499 est taye par une tude de cas de mesurage destine illustrer les techniques recommandes (voir Annexe A). La prsente partie de lISO 4499 ne traite pas les points suivants. mesurages

20、de la distribution des grains; recommandations sur les mesurages de forme. De plus amples recherches sont ncessaires avant de pouvoir tablir des recommandations relatives au mesurage de forme. Des mesurages de coercivit servent parfois au mesurage de la taille des grains, toutefois les lignes direct

21、rices donnes ici ne traitent que de la mthode de mesurage mtallographique. La prsente partie de lISO 4499 est galement rdige pour les mtaux-durs fritts et non pour les poudres caractrisantes. Toutefois, la mthode peut, en principe, servir au mesurage de la granulomtrie moyenne de poudres convenablem

22、ent montes et sectionnes. 2 Rfrences normatives Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels a

23、mendements). ISO 3326, Mtaux-durs Dtermination de la coercitivit (daimantation) ISO 4499-2:2008(F) 2 ISO 2008 Tous droits rservsISO 3369, Matriaux en mtal fritt impermable et mtaux-durs Dtermination de la masse volumique ISO 3738-1, Mtaux-durs Essai de duret Rockwell (chelle A) Partie 1: Mthode dess

24、ai ISO 3738-2, Mtaux-durs Essai de duret Rockwell (chelle A) Partie 2: Prparation et talonnage des blocs de rfrence ISO 3878, Mtaux-durs Essai de duret Vickers ISO 4489:1978, Mtaux-durs fritts chantillonnage et essais ISO 4499-1, Mtaux-durs Dtermination mtallographique de la microstructure Partie 1:

25、 Prises de vue photomicrographiques et description ISO 4505, Mtaux-durs Dtermination mtallographique de la porosit et du carbone non combin 3 Termes, dfinitions, abrviations, symboles et units 3.1 Gnralits Une trs large gamme de termes est utilise pour dcrire les poudres de mtaux-durs fritts de diff

26、rentes granulomtries. Par exemple, les termes suivants ont servi dans diverses publications et rapports. Extra-grossire Fine Microfine Grossire Trs fine Micrograin Grossire/Moyenne Ultrafine Nanophas Moyenne Extrafine Nanograin Moyenne/Fine Submicromtrique Superfine Aucun de ces termes na t actuelle

27、ment valid ou bien dfini en termes de plages granulomtriques par les utilisateurs et les fabricants de poudres ou produits fritts. En consquence, aprs discussion au sein de la communaut des mtaux-durs, les termes suivants sont recommands pour les tailles de grains dfinies en 3.2. Lincertitude associ

28、e au mesurage dune taille de grains par interception linaire est denviron 10 %, lorsquon compte gnralement de 200 300 grains. Ainsi, il convient de traiter avec soin les mesurages proches ou aux limites entre classes. Il est recommand de classer de la manire suivante les mesurages 10 % prs de lune q

29、uelconque des limites de classe: EXEMPLE 0,19 m dans Nano/Ultrafine 0,21 m dans Ultrafine/Nano 0,75 m dans Submicromtrique/Fine 0,85 m dans Fine/Submicromtrique 1,29 m dans Fine/Moyenne 1,31 m dans Moyenne/Fine 2,4 m dans Moyenne/Grossire 2,6 m dans Grossire/Moyenne 3.2 Termes et dfinitions Pour les

30、 besoins du prsent document, les termes et dfinitions suivants sappliquent. 3.2.1 nano taille de grains de WC 0,2 m NOTE Mesur au moyen de la mthode dinterception linaire moyenne dcrite dans la prsente partie de lISO 4499. ISO 4499-2:2008(F) ISO 2008 Tous droits rservs 33.2.2 ultrafine taille de gra

31、ins de WC comprise entre 0,2 m et 0,5 m NOTE Mesur au moyen de la mthode dinterception linaire moyenne dcrite dans la prsente partie de lISO 4499. 3.2.3 submicromtrique taille de grains de WC comprise entre 0,5 m et 0,8 m NOTE Mesur au moyen de la mthode dinterception linaire moyenne dcrite dans la

32、prsente partie de lISO 4499. 3.2.4 fine taille de grains de WC comprise entre 0,8 m et 1,3 m NOTE Mesur au moyen de la mthode dinterception linaire moyenne dcrite dans la prsente partie de lISO 4499. 3.2.5 moyenne taille de grains de WC comprise entre 1,3 m et 2,5 m NOTE Mesur au moyen de la mthode

33、dinterception linaire moyenne dcrite dans la prsente partie de lISO 4499. 3.2.6 grossire taille de grains de WC comprise entre 2,5 m et 6,0 m NOTE Mesur au moyen de la mthode dinterception linaire moyenne dcrite dans la prsente partie de lISO 4499. 3.2.7 extra-grossire taille de grains de WC 6,0 m N

34、OTE Mesur au moyen de la mthode dinterception linaire moyenne dcrite dans la prsente partie de lISO 4499. 3.3 Symboles, abrviations et units Pour les besoins du prsent document, les symboles, abrviations et units suivants sappliquent. A est la surface, en millimtres carrs (mm 2 ) wc d est lintercept

35、ion linaire arithmtique moyenne des grains de WC, en micromtres (m) ECD est le diamtre du cercle quivalent, en millimtres (mm) L est la longueur de la ligne, en millimtres (mm) LI est la distance dinterception linaire arithmtique moyenne, en micromtres (m) i l est la longueur mesure des interception

36、s individuelles, en micromtres (m) i l est la somme des longueurs mesures de chaque interception individuelle ISO 4499-2:2008(F) 4 ISO 2008 Tous droits rservsN est le nombre de joints de grains traverss n est le nombre de grains de WC intercepts m est le grossissement max m est le grossissement maxi

37、mum min m est le grossissement minimum m s est la granulomtrie mesure, en millimtres (mm) a s est la granulomtrie relle, en millimtres (mm) 4 Informations gnrales La prsente partie de lISO 4499 traite des bonnes pratiques pour le mesurage dune valeur moyenne de taille de grains de WC. Elle recommand

38、e dutiliser une technique dinterception linaire pour obtenir les donnes. Les mesurages doivent tre effectus en suivant les bonnes pratiques pour la prparation de microstructures adaptes aux examens dcrits dans lISO 4499-1. Les proprits et les performances des mtaux-durs dpendent directement de la mi

39、crostructure labore au cours de la fabrication, qui est elle-mme contrle par les caractristiques du lot de poudre de dpart. Comprendre que la microstructure est essentielle au contrle et lamlioration des proprits et, par consquent, au mesurage des caractristiques microstructurelles, particulirement

40、la taille des grains et la distribution granulomtrique, est de toute premire importance. Les techniques de prparation mtallographique et de dcapage sont aussi importantes que la mthode de mesurage de la taille des grains (voir les Rfrences 1 4) et elles sont incluses dans lISO 4499-1. Le principal t

41、ype de mtal-dur pris en compte est le WC avec un liant de Co. Toutefois, le mode opratoire peut servir pour des mtaux-durs contenant des carbures cubiques ou base de TiC ou Ti(C,N). La manire la plus directe pour mesurer la taille des grains de WC consiste polir et dcaper une section transversale de

42、 la microstructure puis utiliser des techniques mtallographiques quantitatives afin de mesurer la valeur moyenne de la taille des grains au moyen dun comptage en surface ou au moyen de techniques dinterception linaire. Il existe trois manires de dfinir la taille moyenne en nombre des grains de WC: p

43、ar la longueur (dune ligne traversant une section 2D dun grain); par la surface (de sections 2D de grains); par le volume (de grains individuels). Une moyenne chiffre est obtenue en comptant chaque mesurage du paramtre dintrt (longueur, surface ou volume) et en divisant la valeur totale du paramtre

44、(longueur, surface ou volume) par le nombre de mesurages. Le paramtre de longueur est la valeur la plus utilise ce jour. Elle peut tre obtenue de diverses manires, par exemple au moyen de lignes parallles ou de cercles, comme dcrit dans lASTM E112 12 : par interception linaire, appele mthode de Heyn

45、, partir dune ligne droite trace sur la structure; ISO 4499-2:2008(F) ISO 2008 Tous droits rservs 5 par le diamtre du cercle quivalent 1) ; celui-ci est obtenu en mesurant les surfaces des grains puis en prenant le diamtre dun cercle de surface quivalente. Une autre mthode est celle qui a t mise au

46、point par Jefferies, daprs laquelle il est possible de compter le nombre de grains par unit de surface. Cette valeur peut, le cas chant, tre convertie en un diamtre de cercle quivalent. Il faut noter que: le comptage des points/de surface ne fournit aucune information concernant la distribution, et

47、la mthode de Jefferies nest pas destine tre utilise sur des matriaux multiphase tels que les mtaux-durs. La technique recommande pour le mesurage de la taille des grains de mtaux-durs est la mthode dinterception linaire. 5 Appareillage Les mesures de tailles de grains sont obtenues partir dimages de la microstructure. Il convient de consulter lISO 4499-1, lASTM B657 10et lASTM B665 11 concernant les meilleures pratiques en termes de prparation de surfaces pour limage