樣品的選擇是金相檢驗的關(guān)鍵環(huán)節(jié),樣品必須包括厚壁不銹鋼管的主要損傷部位。如果厚壁不銹鋼管的損傷面很大,截止樣品至少應(yīng)包括有代表性的部分。為了便于研磨和加工,樣品體積優(yōu)選較小。
例如,一家工廠從國外進口一批2.8毫米“08 F”熱軋深沖厚壁鋼管30根,共計150噸。沖壓零件時,厚壁不銹鋼管表面會產(chǎn)生橘皮或裂紋。對三組厚壁管進行了兩次泵送粒度檢測,發(fā)現(xiàn)厚壁管橫截面邊緣的粒度較小,少數(shù)除外。大多數(shù)為2 ~ 3級,最粗粒度達到1級,不符合技術(shù)供貨條件的要求。
為了給索賠談判提供充分的技術(shù)依據(jù),如何正確截取金相樣品是一個關(guān)鍵。據(jù)調(diào)查,厚壁不銹鋼管表面質(zhì)量差,有(熱)劃痕。那么,這種劃痕和粗顆粒之間有什么內(nèi)在聯(lián)系嗎?經(jīng)過多次試驗,最終得出結(jié)論:在一定的變形程度下,晶粒取向趨于一致,再次加熱時,晶粒容易相互溶解,形成粗晶粒。熱軋過程本身是變形和再結(jié)晶的結(jié)合(因為劃痕是晶粒生長的臨界變形)。因此,304不銹鋼無縫管鋼板表面的粗晶和(熱)劃痕之間有著密切的關(guān)系。例如,對垂直劃痕部位取樣后,一半用砂紙打磨,用10%的過硫酸銨水溶液腐蝕后,與另一半樣品相比,可以發(fā)現(xiàn)厚壁不銹鋼管表面的所有劃痕部位都會出現(xiàn)粗晶帶(圖1-8);觀察到粗粒帶橫截面的邊緣是粗粒(圖1-9)。
事后,我外經(jīng)貿(mào)部向?qū)Ψ教岢鏊髻r,對方派專家到中國對實物進行檢驗,然后立即進行金相檢驗,并要求對全部30根厚壁鋼管進行抽樣檢驗。結(jié)果從10個包裝的17根厚壁不銹鋼管中抽取的34個樣品為粗晶。對方人員不得不承認“該批厚壁不銹鋼管表面出現(xiàn)0.3 ~ 0.4毫米的粗晶,不符合標準,同意該批鋼板貶值”。上面的例子充分說明了取樣位置和方法的重要性。
例如,拖拉機的前梁在使用中斷裂,并顯示斷裂如圖l-10。不銹鋼換熱管從圖中可以看出,斷口處有一個生銹的黃色斑點,作為疲勞核心(圖1-10中箭頭1所示);其他區(qū)域是逐漸斷裂的疲勞斷裂(由圖1-10中的箭頭2表示)和不能承受載荷并瞬時斷裂的斷裂(由圖1-10中的箭頭3表示)。然后,最關(guān)鍵的地方應(yīng)該是檢查疲勞核心的黃斑。已經(jīng)分析了骨折,只要切斷骨折的黃斑(在如圖中指示)1-10。
磨制試樣,根據(jù)樣本斷裂的具體情況。研磨該樣品時,不應(yīng)從疲勞芯的前部研磨,而應(yīng)從疲勞芯的側(cè)面(縱向)研磨。試驗結(jié)果表明,疲勞核心如圖1-11處存在脫碳層。圖1-11是去除前梁表面脫碳層后的圖。前梁由45鋼鍛造并正火。如果厚壁不銹鋼管的磨削表面是從疲勞芯的前面磨削的,那么當(dāng)磨削表面在磨床上變平時,疲勞芯處的脫碳層很容易被磨削掉。
然而,對于象圖4-86提升軸的疲勞斷裂,樣品的研磨表面是從斷裂的前部研磨的,并且在疲勞核心處發(fā)現(xiàn)了間歇性淬火裂紋(圖4-87)。如果我們從斷口的縱向逐層打磨觀察,甚至打磨掉疲勞核心(即有淬火裂紋的地方),我們總是會發(fā)現(xiàn)只有一個很短(1 ~ 2mm)的裂紋開口,無法識別它是否是淬火裂紋。因此,http://10004。
例如,使用中斷裂的搖臂軸(長411毫米,直徑16毫米,內(nèi)徑8毫米)通過金相檢驗。發(fā)現(xiàn)搖臂軸兩端和中間的滲碳層質(zhì)量差異很大(圖1-12 a、b和c)。這種情況對金相檢驗人員解決實際生產(chǎn)中的質(zhì)量問題具有現(xiàn)實意義。