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G 0553:2008

(1)

目  次

ページ

序文 

1

1

  適用範囲

1

2

  引用規格

1

3

  用語及び定義 

1

4

  試験の原理及び目的

3

5

  試験片

3

6

  試験方法

3

6.1

  腐食方法 

3

6.2

  腐食後の処理 

4

6.3

  腐食面の観察 

4

6.4

  鋼種及び推奨する試験方法 

4

7

  報告

5

附属書 A(規定)硫酸法及び塩酸−硫酸法によるマクロエッチ試験方法 

11

附属書 JA(参考)JIS と対応する国際規格との対比表

12


 
G 0553:2008

(2)

まえがき

この規格は,工業標準化法第 14 条によって準用する第 12 条第 1 項の規定に基づき,社団法人日本鉄鋼

連盟(JISF)から,工業標準原案を具して日本工業規格を改正すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の

審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工業規格である。

これによって,JIS G 0553:1996 は改正され,この規格に置き換えられた。

この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に

抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許

権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に係る確認について,責任は

もたない。


日本工業規格

JIS

 G

0553

:2008

鋼のマクロ組織試験方法

Steel―Macroscopic examination by etching

序文 

この規格は,1980 年に第 1 版として発行された ISO 4969 を基に,技術内容を変更して作成した日本工

業規格である。

なお,この規格で側線又は点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更した事項である。変更

の一覧表にその説明を付けて,

附属書 JA に示す。

適用範囲 

この規格は,鋼材の断面を,種々の腐食液を用いて腐食し,マクロ組織を試験する方法について規定す

る。

注記 1  試験目的,観察結果の解釈は,個々のケースによる。詳細は,材料規格又は受渡当事者間の

協定による。

注記 2  この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。

ISO 4969:1980

,Steel−Macroscopic examination by etching with strong mineral acids (MOD)

なお,対応の程度を表す記号(MOD)は,ISO/IEC Guide 21 に基づき,修正していることを

示す。

引用規格 

次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの

引用規格は,その最新版(追補を含む。

)を適用する。

JIS B 0601

  製品の幾何特性仕様(GPS)−表面性状:輪郭曲線方式−用語,定義及び表面性状パラメ

ータ

JIS K 1308

  硝酸

JIS K 1321

  硫酸

用語及び定義 

この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。ただし,次の用語(表示記号)は,組織の不均一性

を表すもので,必ずしも欠点を意味するものではない。

なお,次の用語のうちで,3.3 及び 3.6 は,鋼塊から製造された鋼材だけに,また,3.16 は連続鋳造によ

って得た鋼片から製造する鋼材に対してだけに適用し,そのほかは,鋼塊及び連続鋳造によって得た鋼片

から製造する鋼材に対して適用する。

図 にキルド鋼鋼塊から製造した鋼材のマクロ組織の例を示す。また,図 に連続鋳造によって得た鋼



G 0553:2008

片から製造した鋼材のマクロ組織の例を示す。

3.1 

多孔質(L 又は Lc) 

腐食が短時間に進行して鋼材断面全体が海綿状になったもの(L)

,又は鋼材断面中心部だけが海綿状に

なったもの(Lc)

3.2  

もめ割れ(F)

不適切な鍛造又は圧延作業によって,中心部に生じた割れ。

3.3  

斑点(SP) 

周囲とは異なる腐食コントラストを呈する箇所が存在するはん(斑)点模様などの不均一な(異常な)

腐食パターン。

3.4  

皮下割れ(Cb,Cd 又は Cs) 

鋼塊の鋳型表面下に発生し,通常,鋼材表面に平行な割れ(Cb)

。連続鋳造によって得た鋼片の表層近

傍の対角線部分の割れ(Cd)

。また,チル層の直下にあるチル層に平行な割れ(Cs)

注記  対角線部分とは,柱状晶又は樹枝状晶の成長の交わる部分をいう。

3.5  

樹枝状結晶(D)

凝固中に発生する樹枝状の結晶が,鋼材内部にそのこん(痕)跡をとどめたもの。

3.6  

インゴットパターン(I)

鋼の凝固過程における結晶状態の変化又は成分の偏りのために,輪郭状に黒又は白の腐食の濃度差が現

れたもの。

3.7  

中心部偏析(Sc) 

鋼の凝固過程における成分の偏りのために,鋼材中心部に腐食の濃度差が現れたもの。

3.8 

等軸晶(E)

鋼材断面の外層部のチル晶・柱状晶とは異なる,特定の方向性をもたない結晶組織が腐食によって断面

の中央部に現れたもの。

3.9 

ピット(T 又は Tc) 

腐食によって,肉眼で見える大きさに点状の孔が鋼材断面全体に生じたもの(T)

,又は鋼材断面中心部

に生じたもの(Tc)

3.10 

気泡(B)

ブローホール又はピンホールが完全に圧着されず,鋼材断面にはん(斑)点状にその跡をとどめたもの。

3.11  

介在物(N)


3

G 0553:2008

肉眼で認められる非金属介在物。マクロ組織を現出させる腐食液によって,介在物が溶解し,気泡状に

なる場合がある。鋼材の表面又は表面直下に存在するが,内部にも存在する場合がある。

3.12  

パイプ(P) 

鋼の凝固収縮過程で発生する収縮孔又は熱間加工時に発生した割れが,完全に圧着されず,内部にその

跡をとどめたもの。

3.13 

毛割れ(H) 

通常,鋼材断面の中心部と表面との中間に現れる毛状の割れ。

3.14  

周辺きず(K,Kb 又は Kr) 

周辺気泡によるきず(Kb)

,圧延又は鍛造によるきず(Kr)

,その他鋼材の外周部に生じたきず(K)

3.15 

内部割れ(CM)

鋼材の内部から表面方向に発生し,鋼材断面の中心部と表層との中間に現れる割れ又は割れ模様。

3.16  

ホワイトバンド(W) 

連続鋳造で電磁かくはん(攪拌)を行った場合のこん(痕)跡として,通常,鋼材の中心部と表層との

中間に発生する白色の帯状模様。

試験の原理及び目的 

試験の原理及び目的は,次による。

a)

この試験は,腐食液によって,鋼のマクロ組織を現出させる。

b)

鋼の組織の違いによる腐食進行の差異を利用し,観察のできる水準まで濃淡を現出させ,化学的不均

質(偏析など)

,物理的不均質(割れ,多孔質など)及びその他の組織の差異を明らかにする。

試験片 

鍛造又は圧延した鋼材から,加工軸と直角の方向に板状試験片を切り取る。試験片の被検面は,通常,

JIS B 0601

の算術平均高さ Ra 30∼3.5 μm に仕上げることとし,試験に先立って被検面の油脂類を除く。

試験方法 

6.1 

腐食方法 

試験方法は,次のいずれか又は

附属書 を用いる。

a)

塩酸法

1)

腐食液は,塩酸をほぼ等容量の水に希釈して(HCl として質量分率約 20  %)調製し,これを耐酸容

器中で 60∼80  ℃に加熱して使用する。腐食液は,腐食後の被検面に濃淡が生じないよう十分な量

を使用する。また,腐食液は,通常,新液を使用し,マクロエッチングの反応を見ながら,適宜交

換する。

2)

試験片は,被検面を上向き又は垂直にして,互いに接触しないように 1)の腐食液に浸せきし,液温

はなるべく一定に保持する。試験片は,浸せき前に温水中で予熱するとよい。この場合の標準予熱



G 0553:2008

温度は,60∼80  ℃とする。

3)

腐食液による鋼材の腐食時間は,通常,10∼40 分とする。

b)

塩化銅アンモニウム法

1)

腐食液は,水 1 000 mL に対して,工業用塩化銅アンモニウム 100∼350 g の割合で溶解して調製し,

腐食は常温で行う。腐食液は,腐食後の被検面に濃淡を生じないよう十分な量を使用する。また,

腐食液は,通常,新液を使用し,マクロエッチングの反応を見ながら,適宜交換する。

2)

試験片は,被検面を上向き又は垂直にして腐食液中に浸せきするか,被検面を上向きにして腐食液

を注ぎ,腐食面に十分に腐食液が滞留するようにする。

3)

腐食が進むに従って表面に銅が析出してくるが,約 5 分間放置した後,析出した銅をブラシ又は布

で除き,適度な状態が得られるまで,これを繰り返す。通常,3∼10 回で適切な腐食が得られる。

c)

硝酸エタノール法(ナイタール法)

1)

腐食液は,硝酸(JIS K 1308  の 62  %硝酸と同等のもの。

)とエタノールとを体積比で 1:9 から 0.5:

9.5 に混合して調製し,腐食は常温において行う。また,腐食液は,通常,新液を使用し,マクロエ

ッチングの反応を見ながら,適宜交換する。

2)

試験片は,被検面を上向き又は垂直にして腐食液に浸せきする。腐食液は,腐食後の被検面に濃淡

が生じないよう十分な量を使用する。

3)

腐食液による鋼材の腐食時間は,通常,3∼10 分とする。

d)

硝酸法

1)

腐食液は,硝酸(JIS K 1308  の 62  %硝酸と同等のもの。

)と水とを体積比で 1:9 から 0.5:9.5 に

混合して調製し,腐食は常温において行う。

2)

試験片は,被検面を上向き又は垂直にして腐食液に浸せきする。腐食液は,腐食後の被検面に濃淡

が生じないよう十分な量を使用する。また,腐食液は,通常,新液を使用し,マクロエッチングの

反応を見ながら,適宜交換する。

3)

腐食液による鋼材の腐食時間は,通常,3∼10 分とする。

e)

王水法

1)

腐食液は,硝酸(JIS K 1308  の 62  %硝酸と同等のもの。

)と塩酸とを体積比で 1:3 から 1:10 に

混合して調製し,腐食は常温∼80  ℃において行う。

2)

試験片は,被検面を上向き又は垂直にして腐食液に浸せきする。腐食液は,腐食後の被検面に濃淡

が生じないよう十分な量を使用する。また,腐食液は,通常,新液を使用し,マクロエッチングの

反応を見ながら,適宜交換する。

3)

腐食液による鋼材の腐食時間は,通常,5∼20 分とする。

6.2 

腐食後の処理 

腐食終了後,温水又は流水中で被検面の腐食生成物をはけで素早く取り除き,適切なアルカリ溶液中で

中和した後,更に熱湯で十分に洗浄し,衝風によって急速乾燥して肉眼によって判定を行う。乾燥直後に

判定する場合は,中和を省略してもよい。

6.3 

腐食面の観察 

腐食面の観察は,目視とする。ただし,受渡当事者間の協定によって,注文者は,10 倍までの拡大鏡に

よる観察を指定できる。

6.4 

鋼種及び推奨する試験方法 

鋼種及び推奨する試験方法を,

表 に示す。


5

G 0553:2008

表 1−鋼種及び推奨する試験方法

a)

鋼種

試験方法

炭素鋼・合金鋼

ステンレス鋼,耐熱鋼

塩酸法

塩化銅アンモニウム法

硝酸エタノール法

硝酸法

王水法

a)

  ◎を付した試験方法が,推奨される試験方法。

報告 

試験報告書が必要な場合には,報告する事項は,次のうちから受渡当事者間の協定によって選択する。

a)

鋼種

b)

溶解番号

c)

被検面の位置

d)

腐食液の種類

e)

試験結果(腐食面のスケッチ,写真又は表示記号)

表示記号の例:D−Sc−T−N  樹枝状結晶−中心部偏析−断面全体のピット−介在物

注記  通常,受渡当事者間で,限界写真,スケッチなどによって許容限度を決めている。表示記号は,

受渡当事者間で,その使用方法を決めて適用するものである。



G 0553:2008

多孔質(L

もめ割れ(F

斑点(SP

 

樹枝状結晶(D

図 1−鋼材のマクロ組織の分類例

もめ割れ

斑点


7

G 0553:2008

インゴットパターン(I

 

中心部偏析(Sc

等軸晶(E

ピット(T

図 1−鋼材のマクロ組織の分類例(続き)

インゴットパターン

中心部偏析

等軸晶



G 0553:2008

中心部ピット(Tc

気泡(B

介在物(N

パイプ(P

図 1−鋼材のマクロ組織の分類例(続き)

中心部ピット

気泡

介在物


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毛割れ(H

 
 

周辺きず(Kr

周辺きず(Kb

内部割れ(CM

図 1−鋼材のマクロ組織の分類例(続き)

毛割れ

周辺きず

周辺きず

内部割れ


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G 0553:2008

 
 

ホワイトバンド(W

図 2−連続鋳造によって製造した鋼材のマクロ組織の分類例 

ホワイトバンド


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G 0553:2008

附属書 A

(規定)

硫酸法及び塩酸−硫酸法によるマクロエッチ試験方法

序文 

この附属書は,1980 年に第 1 版として発行された ISO 4969  に規定されている硫酸法及び塩酸―硫酸法

について翻訳し,技術的内容を変更することなく作成したものである。

A.1 

適用範囲 

この附属書は,硫酸法及び塩酸−硫酸法によるマクロエッチ試験方法について規定する。

A.2 

試験方法 

A.2.1 

硫酸法 

a)

腐食液は,硫酸(JIS K 1321 の濃硫酸と同等のもの。

)と水との割合を体積比で 15:85 に希釈したも

のとし,これを耐酸容器中で 60∼80  ℃に加熱して使用する。

b)

試験片は,被検面を上向き又は垂直にして,a)の腐食液に浸せきし,液温はなるべく一定に保持する。

腐食液は,腐食後の被検面に濃淡が生じないよう十分な量を使用する。また,腐食液は,通常,新液

を使用し,マクロエッチングの反応を見ながら,適宜交換する。試験片は,浸せき前に温水中で予熱

するとよい。この場合の標準予熱温度は,60∼80  ℃とする。

c)

腐食液による鋼材の腐食時間は,約 30 分とする。

A.2.2 

塩酸−硫酸法 

a)

腐食液は,塩酸,硫酸及び水を体積比で 38:12:50 に混合したものとし,これを耐酸容器中で 60∼

80  ℃に加熱して使用する。

b)

試験片は,被検面を上向き又は垂直にして,a)の腐食液に浸せきし,液温はなるべく一定に保持する。

腐食液は,腐食後の被検面に濃淡が生じないよう十分な量を使用する。また,腐食液は,通常,新液

を使用し,マクロエッチングの反応を見ながら,適宜交換する。試験片は,浸せき前に温水中で予熱

するとよい。この場合の標準予熱温度は,60∼80  ℃とする。

c)

腐食液による鋼材の腐食時間は,約 30 分とする。


附属書 JA

(参考)

JIS と対応する国際規格との対比表

JIS G 0553 : 2008

  鋼のマクロ組織試験方法

ISO 4969 : 1980

,Steel−Macroscopic examination by etching with strong mineral acids

(Ⅰ)JIS の規定

(Ⅲ)国際規格の規定

(Ⅳ)JIS と国際規格との技術的差異の箇条

ごとの評価及びその内容

箇 条 番 号

及び名称

内容

(Ⅱ)

国際規格
番号

箇条

番号

内容

箇 条 ご と

の評価

技術的差異の内容

(Ⅴ)JIS と国際規格との技術的差異

の理由及び今後の対策

1  適用範

種 々 の 腐 食 液 を 用 い て
腐食し,マクロ組織を試

験 す る 方 法 に つ い て 規
定。

 1

鉱酸で腐食することによ
るマクロ組織検査のため

の指針。

変更

技術的差異は軽微である。

2  引用規
格 

3  用語及
び定義

腐 食 面 の 観 察 に お け る
代表的な組織を定義し,
代表写真を図に示す。

規定なし。

追加

ISO

への提案を検討する。

4  試験の
原 理 及 び

目的

マ ク ロ 組 織 を 現 出 さ せ
物 理 的 化 学 的 均 一 性 を

明らかにする

 3

マクロ組織を現出させ物
理的化学的欠陥を明らか

にする。

一致

5  試験片

被 検 面 の 仕 上 げ 粗 さ を
規定。

 5

被検面の仕上げ粗さを規
定。試験片の加工方法に

ついての注意事項あり。

削除

技術的な差異は軽微である。

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G

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2008


(Ⅰ)JIS の規定

(Ⅲ)国際規格の規定

(Ⅳ)JIS と国際規格との技術的差異の箇条
ごとの評価及びその内容

箇 条 番 号

及び名称

内容

(Ⅱ) 
国際規格
番号

箇条

番号

内容

箇 条 ご と

の評価

技術的差異の内容 

(Ⅴ)JIS と国際規格との技術的差異
の理由及び今後の対策

6  試験方

次 の 試 験 方 法 に つ い て

規定。 
a)  塩酸法 
b)  塩 化 銅 ア ン モ ニ ウ

ム法

c)  硝酸エタノール法 
d)  硝酸法 
e)  王水法

 4

6

次の試験方法について規

定 
a)  塩酸法 
b)  王水法 
c)  硫酸法 
d)  塩酸−硫酸法

選択

ISO

規格にある c),d)について

は JIS では,附属書で規定。

JIS

として追加した方法を ISO へ提

案することを検討する。

7  報告

試験結果は,腐食面のス
ケッチ,写真又は表示記

号で報告

 8

試験結果は,腐食面のス
ケッチ又は写真で報告。

変更

技術的な差異は軽微である。

附属書 A

(規定)

硫 酸 法 及 び 塩 酸 − 硫 酸

法を規定

JIS

と同じ。

変更

構成上の変更,技術的差異はない。

JIS

と国際規格との対応の程度の全体評価:ISO 4969:1980:MOD

注記 1  箇条ごとの評価欄の用語の意味は,次による。

    −  一致……………… 技術的差異がない。 
    −  削除……………… 国際規格の規定項目又は規定内容を削除している。

    −  追加……………… 国際規格にない規定項目又は規定内容を追加している。 
    −  変更……………… 国際規格の規定内容を変更している。 
    −  選択……………… 国際規格の規定内容とは異なる規定内容を追加し,それらのいずれかを選択するとしている。

注記 2  JIS と国際規格との対応の程度の全体評価欄の記号の意味は,次による。

    −  MOD……………  国際規格を修正している。

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