ICS43.040

CCST33

中華人民共和國汽車行業(yè)標準

QC/T502-2022

（代替QC/T502—1999）

鋼制汽車零件感應(yīng)淬火金相檢驗

Metallographicexaminationforinductionhardenedsteelofautomobileparts

（征求意見稿）

QC/T502—2022

鋼制汽車零件感應(yīng)淬火金相檢驗

1范圍

本文件規(guī)定了鋼制汽車零件感應(yīng)淬火淬硬層深度的含義和測量方法，以及金相組織評級的檢驗方法。

本文件適用于中碳碳素結(jié)構(gòu)鋼和中碳合金結(jié)構(gòu)鋼制造的零件，經(jīng)感應(yīng)淬火低溫回火后的金相檢驗。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用

于本文件。

GB/T230.1金屬材料洛氏硬度試驗第1部分：試驗方法

GB/T4340.1金屬材料維氏硬度試驗第1部分：試驗方法

GB/T9450鋼件滲碳淬火硬化層深度的測定和校核

GB/T13298金屬顯微組織檢驗方法

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

有效淬硬層深度effectivehardeneddepth

感應(yīng)淬火的零件，在淬火狀態(tài)或淬火后低溫回火狀態(tài)，從零件淬硬層表面至規(guī)定界限硬度值位置的

垂直距離。

4試樣制備

4.1取樣

檢驗試樣一般直接在零件上截取，在不影響結(jié)果的前提下也可在與零件檢驗部位的形狀、尺寸、材

質(zhì)、熱處理條件相同的樣件上截取。

4.2取樣部位

4.2.1形狀簡單的零件在淬硬區(qū)中部取樣，如圖1。

1

QC/T502—2022

淬硬區(qū)

取樣區(qū)

圖1

4.2.2淬硬區(qū)連續(xù)的變截面軸類零件，在截面變化處附近取樣，如圖2。

取樣區(qū)

≥10mm≥10mm

圖2

4.2.3圓角淬火零件的取樣部位如圖3。

取樣區(qū)

≥10mm≥10mm

圖3

4.3試樣制備

試樣制備時，試樣檢測面（截面）須與零件淬硬層表面相垂直；試樣邊緣不允許倒圓角，不允許產(chǎn)

生回火現(xiàn)象。

5淬硬層深度的測量

5.1總則

淬硬層深度的測量方法包括硬度測量法和金相測量法，以硬度測量法結(jié)果作為最終判定數(shù)據(jù)。

淬硬層深度用DS表示，單位為mm。

有效淬硬層深度的表達方式可附加界限硬度值，如：DS400HV=2.2，或DS41HRC=2.2；當采用標準

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界限硬度時也可省去界限硬度值，如：DS=2.2。

5.2硬度測量法

推薦采用維氏硬度，按照GB/T4340.1進行硬度測量，負荷可用4.9N～49N，推薦使用9.8N。當

淬硬層深度要求最小值大于2.0mm時，可采用洛氏硬度HRC，按照GB/T230.1進行測量。

5.2.1標準界限硬度

測定有效淬硬層深度的標準界限硬度為400HV或41HRC。

5.2.2其它界限硬度

技術(shù)條件另有規(guī)定時可采用其它界限硬度，通常取值為零件表面硬度要求下限值的0.8倍。常用界

限硬度見表1。

表1常用界限硬度

表面硬度下限HRC45505558

HV350400450500

界限硬度

HRC36414549

5.2.3硬度測量

在寬度為1.5mm范圍內(nèi)，在垂直于零件表面的一條或多條平行線上測量硬度，如圖4。

硬度壓痕的排列方式如圖5。

無特殊規(guī)定，花鍵、齒輪的淬硬層深度在齒底測量。

1.5mm表面

淬硬層

D1

D2

D3

D4

S

S

Dn

S

S

圖4圖5

硬度壓痕中心至試樣邊緣的距離（D1）應(yīng)大于壓痕對角線長度或直徑的2.5倍。相鄰硬度壓痕中

心的距離（S）應(yīng)大于壓痕對角線長度或直徑的2.5倍。

5.2.4測量結(jié)果表述

將測出的數(shù)據(jù)繪制成硬度曲線如圖6，測定從零件表面到界限硬度值的垂直距離，即為有效淬硬層

深度。在有疑問的切斷面上，按要求測量多條硬度曲線，取各條曲線測得的淬硬層深度的算術(shù)平均值作

為有效淬硬層深度。

3

QC/T502—2022

圖6

5.2.5校核

當有效淬硬層深度已大致確定時，按GB/T9450規(guī)定可采用內(nèi)插法校核有效淬硬層深度，如下示例。

示例：在某深度的范圍內(nèi)設(shè)定?1和?2，?1和?2分別小于和大于已設(shè)定的有效淬硬層深度。（?2-?1）值不超過0.3mm。

在距表面?1和?2的距離處，同表面平行方向至少各測五個點。

有效淬硬層深度（DS）由下式給出：

（?2??1）（?1????）

DS=?1+

?1??2

式中：?1——?1處硬度測定值的算術(shù)平均值；

?2——?2處硬度測定值的算術(shù)平均值；

???——界限硬度值。

5.3金相測量法

制備金相試樣，用2%~5%硝酸酒精浸蝕，在100倍下用金相顯微鏡觀察測量。

預(yù)備熱處理為正火的鋼制零件的界限金相組織為50%馬氏體組織（如圖7，測到黑線處）。

預(yù)備熱處理為調(diào)質(zhì)的鋼制零件的界限金相組織為20%回火索氏體組織（如圖8，測到黑線處）。

4

QC/T502—2022

100μm100μm

圖7圖8

6淬硬層金相組織的評級

6.1按照GB/T13298檢驗淬硬層金相組織，并在500倍下對金相組織級別進行評定，檢驗位置為淬硬

層表層，參照表2及圖9～圖18。

6.2通常情況下，技術(shù)要求表面硬度的下限≥55HRC時3～7級合格，技術(shù)要求表面硬度下限<55HRC

時3～8級合格；僅要求耐磨的非重要零件，當表面硬度符合產(chǎn)品圖紙要求時3～9級合格。

6.3淬硬層金相組織評級說明見表2。

5

QC/T502—2022

表2淬硬層金相組織評級說明

級別顯微組織圖號

1粗大的馬氏體9

2較粗大的馬氏體10

3針狀馬氏體11

4較細的針狀馬氏體12

5細針狀馬氏體13

6微細馬氏體14

7微細馬氏體、含碳量有些不均勻15

8微細馬氏體、含碳量有些不均勻、有少量網(wǎng)狀屈氏體+少量未溶鐵素體(<5%)16

9微細馬氏體、網(wǎng)絡(luò)狀屈氏體+少量未溶鐵素體(<10%)17

10微細馬氏體、網(wǎng)絡(luò)狀屈氏體+大塊未溶鐵素體(>10%)18

圖91級

圖102級

6

QC/T502—2022

圖113級

圖124級

圖135級

7

QC/T502—2022

圖146級

圖157級

圖168級

8

QC/T502—2022

圖179級

圖1810級

9

QC/T502—2022

前??言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件代替QC/T502—1999，與QC/T502—1999相比，主要變化如下：

——新增了試樣制備方法（見第4章）；

——新增了淬硬層深度測量的硬度試驗法（見第5章）；

——新增了淬硬層深度的檢測位置和檢測方法（見5.2）；

——規(guī)定了測定有效淬硬層深度的標準界限硬度（見5.2.1、5.2.2）；

——更新了金相法測量淬硬層深度的參考金相照片（見圖7、圖8）。

本文件由全國汽車標準化技術(shù)委員會（SAC/TC114）提出并歸口。

本文件起草單位：東風商用車有限公司東風商用車技術(shù)中心、一汽解放汽車有限公司、洛陽升華感

應(yīng)加熱股份有限公司。

本文件主要起草人：趙俊平、牛恩來、顏婧、汪維新、郭文芳、褚紅梅、孫超、黃志。

本文件的歷次版本發(fā)布情況為：

QC/T502—1999。

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