測量殘余奧氏體的含量，對于熱處理的控制是非常重要的，X射線衍射法（XRD）是可以測量殘余奧氏體百分比含量低至0.5%的方法，殘余奧氏體的測量遵循國際標(biāo)準(zhǔn)ASTM E975-03規(guī)則。

殘余奧氏體

    鋼的硬化過程是首先加熱到奧氏體相，然后淬火到室溫轉(zhuǎn)變?yōu)橛操|(zhì)的馬氏體相。奧氏體在高溫鋼中呈現(xiàn)面心立方結(jié)構(gòu)（FCC），冷卻時(shí)，鋼體大部分轉(zhuǎn)化為體心立方結(jié)構(gòu)（BCC）的鐵素體，或者轉(zhuǎn)變?yōu)轶w心正方結(jié)構(gòu)（BCT）的馬氏體。根據(jù)冷卻鋼的速率，會有一部分鋼仍為奧氏體（通常為0-40%），因此稱為殘余奧氏體。

奧氏體的結(jié)構(gòu)比鐵素體還有馬氏體的結(jié)構(gòu)都要大，如果在轉(zhuǎn)變過程中有殘余奧氏體存在，隨著時(shí)間的延長，產(chǎn)品中的殘余奧氏體會轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌囿w，這些變化會導(dǎo)致產(chǎn)品的形狀發(fā)生改變。此外，其他的物理性能，如硬度和強(qiáng)度，都會隨著不同相體的轉(zhuǎn)變而發(fā)生變化，這些變化最終會影響到產(chǎn)品的使用壽命。

X射線衍射法來測量殘余奧氏體的百分比含量

    X射線衍射法可以準(zhǔn)確測定鋼熱處理后殘余奧氏體的含量，能夠?yàn)殇撹F熱處理過程控制提供可靠保證，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

    X射線衍射法是目前為止測量鋼體中殘余奧氏體含量最準(zhǔn)確的方法。根據(jù)ASTM E975-03的X射線測量鋼中殘余奧氏體近晶體隨機(jī)取向的標(biāo)準(zhǔn)方法，ARE X這款儀器能夠很輕松檢測出鋼體中殘余奧氏體的含量。

    由于奧氏體相結(jié)構(gòu)與其他相的結(jié)構(gòu)不同，在不同的測試點(diǎn)，奧氏體會產(chǎn)生于鐵素體和馬氏體不同的衍射峰值。鋼中相的總數(shù)和與其衍射峰值的強(qiáng)度成正比。簡單來說，殘余奧氏體總的含量與奧氏體峰值的強(qiáng)度和其他相峰值強(qiáng)度比有關(guān)。我們利用X射線衍射儀采集四個(gè)衍射峰值來確定殘余奧氏體的濃度，兩個(gè)分別是鐵素體和馬氏體，兩個(gè)是奧氏體。通過四個(gè)峰值強(qiáng)度的對比可以獲得樣品中殘余奧氏體的百分比含量。

    ARE X衍射儀可以測量奧氏體（220）（311）、鐵素體（200）（211）的衍射峰值強(qiáng)度，并分別提供四個(gè)奧氏體/鐵素體的峰值強(qiáng)度比。通過多衍射峰測量方式能夠減少晶體優(yōu)化取向的帶來的影響，同時(shí)對檢測到的碳化物干擾加以計(jì)算。

樣品制備

標(biāo)準(zhǔn)的金相濕研磨和拋光方法，表面拋光： 由碳化硅或氧化鋁砂紙 600 到 80 目；

表面研磨： 6 到 0.2 μ m 的金剛石或氧化鋁瓷。

ARE X衍射儀技術(shù)參數(shù)

儀器特性

符合國際標(biāo)準(zhǔn)：ASTM E975-03

使用精密的自動反饋控制電路獲得的X射線發(fā)生器穩(wěn)定性。

自動調(diào)整高電壓與電流輸出脈動值。

大功率、優(yōu)質(zhì)的玻璃（陶瓷）X 射線管，電壓可至60KV。

高聚焦單毛細(xì)管準(zhǔn)直器。

2θ角度范圍：27 to 40°。

樣品臺尺寸：110 mm x 150 mm。

高分辨率CCD探測器。

采集時(shí)間：小于5分鐘。

雙安全防輻射電路模塊。

自帶校準(zhǔn)。