ГОСТ Р ИСО 3581—2009
Ранеедля определения содержания феррита в металле шваизкоррозионно-стойкойстали широко использо
валась металлография. В зависимости от реактива для травления воздействовали либо на феррит, либо на аусте
нит. отличая феррит в аустенитной матрице. Ферритная фаза очень мелкая, неоднородная по форме и
неравномерно распределена в матрице. Надежность ивоспроизводимость этогометодабыли низкими. Болеетого,
металлографические исследования требуют разрушения образца, чтоневсегда выполнимодля контроля качества
на производстве.
В.7.2 Феррит, как ферромагнетик, легко отличим от аустенита Магнитные свойства аустенитного металла
шва пропорциональны содержанию в нем феррита. На магнитные свойства также влияет состав феррита (чем
больше легирующих примесей в феррите,тем слабееего магнитные свойства по сравнению сферритом, имеющим
меньшее содержание этих примесей). Поэтомутакое свойство может быть использовано для определения содер
жания феррита, если возможно применить аттестованную методику калибровки магнитных средств измерения.
Желательно проводить калибровку таким образом, чтобы результаты можно было напрямую преобразовать
в «процент феррита». Однако из-за вышеуказанного влияния состава феррита и. как оказалось, невозможности
достичь единогласия по действительному «проценту феррита» была введена произвольная шкала FN.
Первона чально FN считалось достоверным показателем «процента феррита* в металле шва типа 19 9 или
308. однако позднейшие исследования показали, что FN заметно завышает FN в металле шва. С точки зрения
практики это не важно. Значительно более важным является возможность различных измерительных служб
воспроизвести одни и те же результаты смалым разбросом по содержанию феррита вданном сварном образце,
асистема измерения FN позволяет это выполнить.
В.7.3 Калибровка конкретного лабораторного оборудования, основанная на системе измерения FN. осуще
ствляется с использованием первичных стандартных образцов, которые представляют собой основуизуглеродис
той стали с нанесенным немагнитным покрытием стандартнойтолщины. Такие стандартныеобразцы доступны для
получения из Национального института стандартов и технологий США (NIST). Каждому такому образцу присваива
ется FN в соответствии с таблицей 1 ИСО 8249 (1J. Кроме того, в системе FN оборудование, калиброванное по пер
вичным стандартным образцам, может быть использованодля присвоения FN образцам металла швов, которые, в
свою очередь, могут быть использованы как вторичные стандартные образцы для калибровки различных других
измерительных устройств, более удобных в производственных или полевых условиях.
В.7.4 При многократных испытаниях в разных лабораториях с использованием первичной или вторичной
калибровки было установлено, что при определении FN на заданных образцах металла шва воспроизводимость
составляет не более г 1FN — в диапазонеот 0FN до 28 FN, предусмотренном в ИСО 8249. Это значительно более
высокая воспроизводимость, чем получаемая металлографическими методами. Были разработаны принципы для
расширения системы диапазонов FN. предназначенныхдлядуплексных сталей, и эта информация была опублико
вана в ИСО 8249.
Вторичные стандартные образцы теперь также доступны в NIST11. Ранее вторичные стандартные образцы
можно было получить в ТWl2>.
В.8 Реализация измерений ферритного числа
При регламентировании и определении содержания феррита важно оперировать с действительно достижи
мымидля сварногообразцачислами. Нереально указывать и пытаться измерять нулевое FN в номинальнополнос
тью аустенитном металле шва. Максимальная величина FN. равная 0.5 FN, вполне реальна и достижима.
Нереально регламентировать и пытаться измерять FN в дивлазоне. близком к величине воспроизводимости
(погрешности)процесса сварки и измерения. Таким образом, регламентация диапазона от 5 до 10 FN или от 40 до 70
FN реальней достижима. Однако диапазоны от 5доб FN и от 45 до 55 FN не реалистичны. Также нереально рег
ламентироватьиожидать,что измерение Ферритных Чисел на криволинейных поверхностях, поверхностях вблизи
кромок и сильно магнитных материалов или на необработанных поверхностях (содержащих «чешуйки» шва) будут
совпадать с измерениями на гладкой обработанной поверхности шва по его центру.
19
’ ’Национальный институт стандартов и технологий. Гейтерсберг. США (MD. 20899, USA).
2: Институт сварки. Abington Hall. Абингтон. Кембридж. Великобритания (СВ1 6AL. U.K).