[发明专利]一种基于全谱拟合分析测量钢中残余奥氏体含量的方法

说明书

本发明公开了基于全谱拟合分析测量钢中残余奥氏体含量的方法，其过程是，选择一非铁基纯相样，将其与待测钢样拼合制备而得组合样品，使用X射线衍射仪多功能样品台对组合样品进行测试，通过调整组合样品在样品台上的放置位置，保证未知钢样和非铁基纯相样的辐照面积比例为1:1，通过计算得到非铁基纯相样接受辐照的质量分数W_B。对衍射谱进行拟合分析，观察组合样品中参与衍射的非铁基纯相样的含量的拟合值的变化，当拟合到参与衍射的非铁基纯相样含量与W_B的相对误差在±3％以内时，停止拟合，此时可通过拟合结果计算得到钢样中残余奥氏体的含量。此法可以直观地判断拟合结果的正确性，能保证残余奥氏体分析结果的准确性。

技术领域

本发明属于钢铁材料领域，具体涉及一种基于全谱拟合分析测量钢中残余奥氏体含量的方法。

背景技术

目前，在进行钢中残余奥氏体测定时，标准YB/T5338-2006采用分段扫描马氏体的(200)、(211)晶面和奥氏体的(200)、(220)、(311)晶面的强度，进而计算钢中残余奥氏体的含量，但该标准仅适用于无织构或织构较弱的钢的测定，同时，由于马氏体的最强峰与奥氏体的最强峰部分重叠，导致分析时，并未采用这两相最强峰的强度进行分析，进一步影响了测量结果的准确度。为了解决织构对残余奥氏体含量测定的影响，可以应用全谱拟合法对钢中残余奥氏体含量进行测定，该方法充分利用马氏体和奥氏体所有晶面的强度信息，还能够进行织构校正，在测定含织构钢样的残余奥氏体含量时，相对标准YB/T5338-2006来说，测量结果更加准确。常规的全谱拟合法应用R因子值来判断拟合质量，R因子的值越小，说明计算谱与实测谱越吻合，拟合结果越可信。该法存在两个方面的问题：第一方面，对实验人员经验要求高，当实验人员专业知识储备不充分，对全谱拟合过程中各参数的物理意义的理解不够充分，如果盲目追求计算谱与实测谱的重合度而任意修改模型，很可能得到虚假的R值，导致分析结果错误，且不易发现；第二方面，仅仅依靠R等因子判断全谱拟合结果的可信度，并不直观，不能评价拟合结果与真值的偏离程度。

发明内容

本发明目的在于针对现行全谱拟合法分析钢中残余奥氏体含量时评价标准不直观、不能定量评价拟合结果与真值的偏离程度的缺陷，提供了一种基于全谱拟合分析测量钢中残余奥氏体含量的方法，直观地判断拟合优劣，并能准确测定残余奥氏体的含量。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于全谱拟合分析测量钢中残余奥氏体含量的方法，包括以下步骤：

(1)制备组合样品：将非铁基纯相样与待测钢样拼合制备组合样品；

(2)确定拟合截止区间：调整组合样品在X射线衍射仪多功能样品台上的放置位置，保证待测钢样和非铁基纯相样的辐照面积比例为1：1，计算此时接受辐照的非铁基纯相样的质量分数W_B，确定拟合截止区间；

(3)X射线衍射测试：对组合样品进行X射线衍射测试，扫描2θ角范围为10°-100°；

(4)拟合分析：对组合样品中参与衍射的非铁基纯相样的含量进行拟合，当组合样品中参与衍射的非铁基纯相样含量的拟合值落在截止区间时，停止拟合；

(5)钢中残余奥氏体的含量的计算。

进一步，所述的基于全谱拟合分析测量钢中残余奥氏体含量的方法中待测钢样仅存在马氏体和奥氏体两种相。

进一步，所述的基于全谱拟合分析测量钢中残余奥氏体含量的方法中待测钢样与非铁基纯相样均进行磨抛，且磨制出一光滑平直的侧边，并以这一侧边为基线进行拼接，得到组合样品。

更进一步，所述的基于全谱拟合分析测量钢中残余奥氏体含量的方法中组合样品放置在X射线衍射仪多功能样品台中心，且组合样品的拼接线与样品台θ轴线重合。