ICS77.140.99 CCSH57 中华人民共和国国家标准 GB/T14999.2—2025 代替GB/T14999.4—2012,GB/T14999.6—2010 高温合金检验方法 第2部分:高倍组织 Testmethodsforsuperalloys—Part2:Microstructure 2025-08-29发布 2026-03-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件是GB/T14999《高温合金检验方法》的第2部分。GB/T14999已经发布了以下部分: ———第1部分:低倍组织; ———第2部分:高倍组织。 本文件代替GB/T14999.4—2012《高温合金试验方法 第4部分:轧制高温合金条带晶粒组织和一次 碳化物分布测定》和GB/T14999.6—2010《锻制高温合金双重晶粒组织和一次碳化物分布测定方法》。本 文件以GB/T14999.4—2012为主,整合了GB/T14999.6—2010的内容。本文件与GB/T14999.4—2012 和GB/T14999.6—2010相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下: a) 增加了“均匀晶粒组织”的术语和定义(见3.1); b) 更改了“宽级差晶粒”“双峰晶粒”的术语和定义(见3.5、3.7,GB/T14999.6—2010中的3.1.2 和3.1.4); c) 增加了锻制产品检验面的规定(见4.1.2); d) 增加了均匀组织的测定与表示方法的规定(见第5章); e) 更改了一次碳化物分类的相关内容(见5.2.2,GB/T14999.4—2012的5.3.1)。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。 本文件起草单位:北京钢研高纳科技股份有限公司、抚顺特殊钢股份有限公司、冶金工业信息标准 研究院、西部超导材料科技股份有限公司、大冶特殊钢有限公司、攀钢集团江油长城特殊钢有限公司、 中纲不锈钢管业科技山西有限公司。 本文件主要起草人:陈惠霞、谢锦丽、谷强、栾燕、颜丞铭、刘伟、王琳、张宏、朱华、王瑞森、乔桥、 王艾竹、赵小花、狄友妮、冯程程、曹宇鑫。 本文件所代替文件的历次版本发布情况为: ———GB/T14999.4,1994年首次发布,2012年第一次修订; ———GB/T14999.6,2010年首次发布。 ⅠGB/T14999.2—2025 引 言 GB/T14999《高温合金检验方法》是高温合金金相组织检验的标准,旨在指导变形高温合金、铸造 高温合金和粉末高温合金等合金材的低倍组织和高倍组织及缺陷的检验。GB/T14999拟由三个部分 构成: ———第1部分:低倍组织; ———第2部分:高倍组织; ———第3部分:铸件晶粒度、一次枝晶间距和显微疏松测定。 本文件基本上以原实物照片的几何图形为基础,与合金本身无关。如果合金中的双重晶粒组织特 征与本文件提供的某类模拟图片相对应,能按照类别进行测定;如果合金中条带晶粒组织和一次碳化物 分布与本文件提供的评级图片相一致,能使用比较法进行评定,也能通过量化指标进行测定。 本文件的测量方法仅适用于二维平面(截面)双重晶粒组织及一次碳化物分布的测定,但不能确定 是否适用于三维立体双重晶粒组织及一次碳化物分布的测定。 ⅡGB/T14999.2—2025 高温合金检验方法 第2部分:高倍组织 1 范围 本文件描述了变形高温合金高倍组织检验方法的取样与制备、测定与结果表示、检验报告等。 本文件适用于轧制和锻制变形高温合金产品中晶粒组织和一次碳化物的检测与评定。其他高温合 金参考使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB/T6394 金属平均晶粒度测定方法 GB/T24177 双重晶粒度表征与测定方法 GB/T30067 金相学术语 YB/T4290 金相检测面上最大晶粒尺寸级别(ALA晶粒度)测定方法 3 术语和定义 GB/T6394和GB/T30067界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 均匀晶粒组织 uniformgrainstructure 晶粒面积、直径或截距长度呈单峰分布的组织,这种分布近似于对数正态分布。 3.2 双重晶粒 duplexgrain 至少存在两种明显不同尺寸、不同分布形态的晶粒,其中细晶和粗晶的晶粒度级差不小于3级。 3.3 条带晶粒 bandinggrain 沿金属流动方向或者沿加工方向分布的晶粒度级差不小于3级的交替区域晶粒。 3.4 个别粗晶粒 ALA(aslargeas)grain 在随机分散分布的孤立粗大晶粒中观察到的最大晶粒,该粗大晶粒与基体晶粒度级差不小于3级, 且该粗大晶粒所占面积的百分数不大于观察范围总面积的5%的晶粒组织。 注:如粗大晶粒所占面积百分数大于5%,在本文件中按双峰晶粒(3.7)相应规定执行。 3.5 宽级差晶粒 wide-rangegrain 视场中随机分布宽范围尺寸的晶粒,最大晶粒与最小晶粒存在不小于5级的晶粒度级差。 3.6 项链晶粒 necklacegrain 视场中分布两种晶粒度级差不小于3级的晶粒,且小晶粒环绕在大晶粒四周,小晶粒占观察范围总 1GB/T14999.2—2025 面积的百分数不大于50%时的晶粒组织。 注:当小晶粒占观察范围总面积的百分数大于50%时,在本文件中,按双峰晶粒(3.7)相应规定执行。 3.7 双峰晶粒 bimodalgrain 视场中随机分布两种尺寸明显不同的晶粒,两种晶粒度级差超过4级,每种晶粒所占面积分数均大 于5%,并且这两种晶粒所占面积分数之和大于观察范围总面积的75%的晶粒组织。 3.8 横向表层粗晶粒 cross-sectiongrain 视场中表层为粗晶,中心为细晶,且两个区域的晶粒度级差不小于3级。 注:多见在邻近表层粗晶区的细晶区中有粗晶过渡带。 4 取样与制备 4.1 取样 4.1.1 轧制产品试样的切取方向、部位、数量以及测定视场数量应按照产品标准、相应的技术条件和合 同中的规定执行。未规定时,一般应平行于纵向(轧制方向)取样。试料直径或边长不大于32mm时, 沿纵向切取试料的1/2,其检验面的中心线应通过轴线中心(其偏差为±0.5mm);试料直径或边长大于 32mm时,沿纵向切取试料的1/4,其检验面应通过轴向中心线(其偏差为±0.5mm)。 4.1.2 锻制产品试样的切取方向、部位、数量和测定视场数量应按照产品标准、相应的技术条件和合同 中的规定执行。未规定时,一般沿产品的纵向(径轴向)取样,对于锻制盘(环)从锻件的径轴向中心和 1/2R处切取试样,其检验面为径轴面。 4.1.3 切取试样时应采用不改变合金组织结构的方法,检验面应注意去除加工方法(如切割热、冲床或 锯床压皱、锤击剁断等)的影响。允许从表面质量或尺寸不合格的产品上取样。 4.1.4 推荐棒材试样的厚度为10mm~15mm,板材试样为20mm×30mm。 4.2 制备 4.2.1 测定晶粒组织的受检试样经最终热处理后,推荐按GB/T13298进行镶嵌(必要时)、磨平、抛光 并腐蚀,腐蚀应使所有的晶界清晰易见。试样不准许重复热处理。 4.2.2 测定一次碳化物分布所用的受检试样经磨平、抛光制备。试样一般不经腐蚀。 4.2.3 如果产品中的双重晶粒组织和一次碳化物分布范围变化较大,则应先制备并测定宏观浸蚀试 样,然后再根据需要,对于关注范围进行显微组织观察和测定。 4.2.4 如产品标准或技术协议中没有规定,推荐使用的抛光和腐蚀方法见表1和表2,其他产品试样的 腐蚀可参考使用。 表1 板材推荐的抛光方法、腐蚀剂和适用范围 序号 抛光方法 腐蚀剂 适用范围 1氯酸40mL+乙酸450mL+水15mL电 解抛光10%草酸水溶液 电解腐蚀GH3030等镍基固溶强化型高 温合金 2磷酸380mL+水200mL+硫酸180mL 电解抛光10%草酸水溶液或10%盐酸水 溶液 电解腐蚀GH1140、GH3039等铁镍基和 镍基固溶强化型高温合金 2GB/T14999.2—2025 表1 板材推荐的抛光方法、腐蚀剂和适用范围(续) 序号 抛光方法 腐蚀剂 适用范围 3磷酸380mL+水200mL+硫酸180mL 电解抛光高氯酸20mL+磷酸20mL+硫 酸20mL+水50mL溶液 电 解腐蚀GH3044、GH3128等镍基固溶 强化型高温合金 4机械抛光 10%硫酸水溶液 电解腐蚀GH1131等铁镍基固溶强化型 高温合金 5磷酸380mL+水200mL+硫酸180mL 电解抛光三氯化铁5g+水20mL+硝酸 5mL溶液 化学腐蚀GH2132等铁镍基时效强化型 高温合金 可通过改变腐蚀剂成分的比例和腐蚀条件,获得最佳的腐蚀效果 表2 棒材推荐的抛光方法、腐蚀剂和适用范围 序号 抛光方法 腐蚀剂 适用范围 1 机械抛光 盐酸100mL+硫酸5mL+水80mL 铁镍基高温合金、镍基高温合金 2 机械抛光 盐酸20mL+硫酸铜4g+水20mL 铁镍基高温合金、镍基高温合金 3 机械抛光 硫酸铜1.5g+盐酸20mL+无水乙醇20mL 铁镍基高温合金、镍基高温合金 4 机械抛光 盐酸10mL+硝酸10mL+水10mL