La detecció d'esquerdes després de soldar materials sobreescalfats requereix una combinació de proves no-destructives (NDT) i anàlisi metal·logràfica per identificar defectes típics, com ara esquerdes intergranulars i el deteriorament de la-zona afectada per calor (HAZ), garantint la detecció oportuna dels possibles perills de seguretat.
1. Proves no-destructives (NDT): localització ràpida d'esquerdes superficials i prop-de superfície
|
Mètodes |
Aplicabilitat |
Principi de detecció |
|
Prova penetrant (PT) |
Detecta-esquerdes d'obertura superficial. |
Utilitza penetrants fluorescents o de colors per revelar microesquerdes invisibles a simple vista, especialment indicades per a zones geomètriques complexes. |
|
Prova de partícules magnètiques (MT) |
Aplicable a materials ferromagnètics. |
Sota un camp magnètic aplicat, es genera un camp magnètic de fuga a l'esquerda, que atrau la pols magnètica i forma un indicador visible. |
|
Prova d'ultrasons (UT) |
Detecta esquerdes enterrades internament. |
Utilitza la reflexió de les ones sonores d'alta-freqüència per determinar la ubicació i la mida dels defectes, detectant la propagació intergranular dins de la soldadura. |
Combinació recomanada: PT + UT, que cobreix tant defectes superficials com interns, baix cost, alta eficiència.
2. Anàlisi microscòpica metal·logràfica (Mètode més fiable)
Requisits de mostreig: es tallen mostres de-secció transversal de la zona afectada per la soldadura i la-calor (HAZ) i després es triten, es polien i es gravan amb alcohol d'àcid nítric al 4%.
Característiques observacionals:
Esquerdes intergranulars: les esquerdes s'estenen estrictament al llarg dels límits del gra, mostrant una morfologia "-com un caramel" o "com una pedra-".
Xarxa d'òxids de límit de gra: els òxids negres es distribueixen al llarg dels límits de gra, cosa que indica danys irreversibles.
Boles de fusió: traces arrodonides de solidificació en fase líquida, que indiquen una fusió localitzada.
Criteris de judici: Classificació segons GB/T 6394. La presència de qualsevol de les característiques anteriors confirma el sobreescalfament i la fallada de la soldadura.
3. Anàlisi macroscòpica i de superfícies de fractura per a la seva verificació
Observació macroscòpica: es produeix un esquerdament espontani durant el refredament posterior a la-soldadura o la vida útil primerenca, sense deformació plàstica;
Microscòpia electrònica d'escaneig (SEM) de la superfície de la fractura: mostra la morfologia típica de la fractura intergranular, sense forats, amb partícules d'òxid adherides;
Proves de duresa: grans fluctuacions de duresa a la-zona afectada per la calor, amb zones suavitzades localitzades que coexisteixen amb fases dures, reflectint una microestructura desigual.
Recordatori especial: un cop detectades esquerdes intergranulars, indica que el material ha perdut la seva capacitat de càrrega-i s'ha de suspendre i substituir immediatament.
4. Procediment d'inspecció real recomanat
Revisió preliminar: realitzeu una inspecció completa de la superfície de soldadura mitjançant PT o MT;
Detecció de defectes profunds: utilitzeu UT per inspeccionar defectes interns en àrees crítiques;
Verificació del mostreig: Prendre mostres de zones sospitoses per a l'anàlisi metal·logràfica per confirmar la naturalesa de l'esquerda;
Avaluació integral: combineu l'historial de servei i els registres de control de temperatura per determinar si la fallada de soldadura és causada per un sobreescalfament.
Consell pràctic: per a motlles d'alt-risc, es recomana establir un mecanisme de "revisió de la prohibició de la-soldadura + inspecció obligatòria posterior a la-soldadura" per evitar treballar amb motlles danyats.
