蘭州蘭石重型裝備股份有限公司測試中心(甘肅 730050)史 偉 俄 馨 趙江濤 曾二順
某石油鉆采設(shè)備制造公司送檢的35CrMo鋼(出廠原始態(tài))在做低倍組織及缺陷檢驗(yàn)時(shí),經(jīng)酸蝕后,受檢面上未發(fā)現(xiàn)偏析、疏松、殘余縮孔等缺陷,但發(fā)現(xiàn)受檢面出現(xiàn)顏色較深的異常區(qū)域(見圖1)為查找其產(chǎn)生原因,進(jìn)行了相關(guān)的檢驗(yàn)與分析。
圖1 低倍檢驗(yàn)
(1)化學(xué)分析 取顏色較深區(qū)域?yàn)?#試樣,取正常區(qū)域?yàn)?#試樣,進(jìn)行化學(xué)分析,結(jié)果見表1,兩組試樣均為35CrMo鋼,符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T3077—1999《合金結(jié)構(gòu)鋼》的要求。
表1 化學(xué)成分分析(質(zhì)量分?jǐn)?shù)) (%)
(2)金相檢驗(yàn) 圖2為1#試樣顯微組織,組織形態(tài)為貝氏體+少量鐵素體,圖3為2#試樣顯微組織,組織形態(tài)為網(wǎng)狀鐵素體+珠光體??v向取樣進(jìn)行顯微組織觀察,發(fā)現(xiàn)異常區(qū)域向正常區(qū)域過渡處有比較明顯的分界線,是由貝氏體+少量鐵素體向網(wǎng)狀鐵素體+珠光體轉(zhuǎn)變,且轉(zhuǎn)變線兩側(cè)鐵素體針有比較完整的連續(xù)性,如圖4所示。
圖2 1#試樣顯微組織
圖3 2#試樣顯微組織
化學(xué)成分無明顯差異,說明該異?,F(xiàn)象不是因材料成分偏析造成。
1#試樣顯微組織與該鋼原始顯微組織有明顯差異,說明該異常區(qū)域在后續(xù)制樣過程中經(jīng)受過高溫影響,并且溫度已經(jīng)達(dá)到奧氏體化溫度以上。2#試樣顯微組織與試樣出廠原始態(tài)相吻合,系正常顯微組織形態(tài)。圖4是縱向取樣進(jìn)行金相分析,其顯微組織中發(fā)現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)變線,轉(zhuǎn)變線兩側(cè)鐵素體針有完整的連續(xù)性,說明異常區(qū)域不是由補(bǔ)焊造成的??梢?,異常區(qū)域曾經(jīng)受過高溫影響是其主要原因。
低倍組織檢驗(yàn)試樣采用火焰切割的方法取樣,而標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,取樣可采用剪、鋸、切割等方法。試面距切割面的參考尺寸要求為氣割時(shí)不小于40mm。正是由于火焰切割造成的熱影響區(qū)導(dǎo)致受檢面組織差異,從而在低倍檢驗(yàn)時(shí)酸蝕后宏觀檢測,在低倍組織受檢面上呈現(xiàn)明顯的差異。