馬氏體不銹鋼憑借出色的強(qiáng)度、耐高溫和耐腐蝕性能,被廣泛應(yīng)用于核電、化工等行業(yè)。然而,其內(nèi)部δ-鐵素體含量的多少,直接關(guān)系到材料性能的穩(wěn)定性與工程安全——過多的δ-鐵素體會(huì)導(dǎo)致材料韌性和耐腐蝕性下降、容易在后續(xù)使用中出現(xiàn)裂紋。因此,依據(jù)權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)開展δ-鐵素體含量檢測(cè),成為建筑工程材料質(zhì)量把控的重要環(huán)節(jié)。
?

?
檢測(cè)馬氏體不銹鋼中δ-鐵素體含量的意義
馬氏體不銹鋼在工程中的可靠性,很大程度上依賴于δ-鐵素體含量的合理控制,檢測(cè)的核心意義主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:
?
01、保障材料性能:
馬氏體不銹鋼需同時(shí)滿足強(qiáng)度與韌性平衡,例如用于管道的不銹鋼構(gòu)件,若δ-鐵素體含量過高,在溫度變化或外力沖擊下易發(fā)生脆性斷裂。通過檢測(cè)可精準(zhǔn)確定δ-鐵素體含量,確保材料性能與工程設(shè)計(jì)要求一致。
?
02、規(guī)避工程安全隱患:
結(jié)構(gòu)的安全性容不得半點(diǎn)馬虎。若未檢測(cè)δ-鐵素體含量,使用了不合格的馬氏體不銹鋼,可能導(dǎo)致后續(xù)施工中出現(xiàn)構(gòu)件變形、焊接開裂等問題,嚴(yán)重時(shí)甚至引發(fā)結(jié)構(gòu)坍塌等重大安全事故。檢測(cè)能提前篩選出不合格材料,從源頭阻斷風(fēng)險(xiǎn)。
?
03、符合行業(yè)要求:
當(dāng)前工程材料質(zhì)量的追溯性要求日益嚴(yán)格,YB/T 4402-2014作為行業(yè)專用檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),明確了δ-鐵素體含量的檢測(cè)方法與判斷依據(jù)。開展檢測(cè)并留存報(bào)告,既是遵守行業(yè)規(guī)范的基本要求,也能為工程驗(yàn)收、質(zhì)量追責(zé)提供權(quán)威依據(jù),避免因材料問題引發(fā)的糾紛。
?
δ-鐵素體含量金相檢測(cè)法這樣做
YB/T 4402-2014標(biāo)準(zhǔn)明確了馬氏體不銹鋼中δ-鐵素體含量的金相檢測(cè)流程,核心步驟可分為樣品制備-浸蝕處理-顯微觀察-面積含量測(cè)定四步,每一步都有嚴(yán)格要求:
?

?
01、樣品制備:
檢測(cè)的第一步就是獲取具備代表性的樣品。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,樣品需從待檢測(cè)的馬氏體不銹鋼材料中抽取,且取樣部位需覆蓋材料的關(guān)鍵區(qū)域,確保樣品能反映整體材料的鐵素體分布情況。
?
取樣后需進(jìn)行加工處理:先通過切割、打磨去除樣品表面的氧化皮與雜質(zhì),再用不同粒度的砂紙進(jìn)行研磨,最后進(jìn)行拋光處理,直至樣品表面無劃痕、呈現(xiàn)鏡面效果。這是后續(xù)清晰觀察鐵素體組織的基礎(chǔ),若表面不平整,會(huì)導(dǎo)致鐵素體與馬氏體組織界限模糊,影響檢測(cè)精度。
?
02、浸蝕處理:
馬氏體不銹鋼的金相組織中,馬氏體與δ-鐵素體的顏色差異較小,需通過浸蝕處理讓兩者清晰區(qū)分,標(biāo)準(zhǔn)中明確指出,試樣浸蝕時(shí)推薦采用10%氫氧化鈉水溶液電解浸蝕,也可采用苦味酸鹽酸酒精溶液、硫酸銅鹽酸水溶液、氯化鐵鹽酸水溶液或其他方法進(jìn)行浸蝕。
?
03、顯微觀察:
浸蝕后的樣品需放在金相顯微鏡下觀察。標(biāo)準(zhǔn)要求,顯微鏡的放大倍數(shù)需根據(jù)樣品的厚度與組織細(xì)化程度調(diào)整,通常選擇200倍或500倍,放大倍數(shù)過低可能無法看清細(xì)小的鐵素體晶粒,過高則會(huì)導(dǎo)致觀察范圍過小,難以反映整體分布情況。觀察時(shí)需遵守隨機(jī)多點(diǎn)觀察原則,避免因局部組織異常導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏差。同時(shí),需記錄每個(gè)區(qū)域中δ-鐵素體的形態(tài)與分布情況,為含量測(cè)定提供參考。
?

?
04、面積含量測(cè)定:
YB/T 4402-2014標(biāo)準(zhǔn)推薦四種δ-鐵素體面積含量的測(cè)定方法,可根據(jù)實(shí)際需求選擇:
比較法:將選定的視場(chǎng)與標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖片進(jìn)行計(jì)較,放大倍數(shù)為200倍。按最接近標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖片,確定δ-鐵素體面積百分含量。
?
網(wǎng)格法:放大倍數(shù)為200倍,使用透明正方形網(wǎng)格,觀察δ-鐵素體占據(jù)網(wǎng)格的格數(shù),完全充滿網(wǎng)格以1個(gè)格數(shù)計(jì)算,未完全充滿的網(wǎng)格累計(jì)計(jì)算格數(shù)。δ-鐵素體網(wǎng)格的格數(shù)占總格數(shù)的百分比即為該視場(chǎng)δ-鐵素體面積百分含量。
?
截點(diǎn)法:選擇適宜的放大倍數(shù),使用透明正方形網(wǎng)格,使δ-鐵素體能清晰看到,保證δ-鐵素體寬度接近網(wǎng)格的間距。落在δ-鐵素體內(nèi)的網(wǎng)格以1點(diǎn)計(jì)算,落在δ-鐵素體邊界上的格點(diǎn)以1/2點(diǎn)計(jì)算。計(jì)算落在δ-鐵素體上的格點(diǎn)數(shù)與網(wǎng)格總格點(diǎn)數(shù)的百分比,即為δ-鐵素體面積含量。網(wǎng)格線應(yīng)與δ-鐵素體延伸方向成一定角度,隨機(jī)改變角度測(cè)量3次取平均值作為該視場(chǎng)δ-鐵素體面積含量。
?
自動(dòng)圖像分析法:在放大倍數(shù)200倍下,使用定量金相分析軟件在選定的視場(chǎng)上測(cè)量δ-鐵素體面積百分含量。
?
總結(jié)
馬氏體不銹鋼作為核電、化工工程的關(guān)鍵材料,其δ-鐵素體含量檢測(cè)是保障工程安全及材料壽命的重要手段。YB/T 4402-2014標(biāo)準(zhǔn)為檢測(cè)提供了科學(xué)、規(guī)范的操作依據(jù),從樣品制備到含量測(cè)定的每一步,都需要檢測(cè)人員嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)要求,確保數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。
中鋼國(guó)檢為您推薦金屬材料之馬氏體不銹鋼中δ-鐵素體含量檢測(cè)。我們將將隨時(shí)為你解答關(guān)于產(chǎn)品和服務(wù)的疑問,同時(shí)你還可以了解檢測(cè)小知識(shí)其它信息或?yàn)g覽常見問題。