Việc phát hiện các vết nứt sau khi hàn các vật liệu quá nóng đòi hỏi phải kết hợp giữa-thử nghiệm không phá hủy (NDT) và phân tích kim loại để xác định các khuyết tật điển hình như vết nứt giữa các hạt và sự suy giảm vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ), đảm bảo phát hiện kịp thời các mối nguy hiểm tiềm ẩn về an toàn.
1. Thử nghiệm không-phá hủy (NDT): Xác định nhanh chóng bề mặt và các vết nứt bề mặt-gần
|
phương pháp |
Khả năng ứng dụng |
Nguyên tắc phát hiện |
|
Kiểm tra thâm nhập (PT) |
Phát hiện các vết nứt hở trên bề mặt. |
Sử dụng chất thẩm thấu huỳnh quang hoặc màu để phát hiện các vết nứt nhỏ mà mắt thường không nhìn thấy được, đặc biệt thích hợp cho các khu vực hình học phức tạp. |
|
Kiểm tra hạt từ tính (MT) |
Áp dụng cho vật liệu sắt từ. |
Dưới tác dụng của từ trường, từ trường rò rỉ được tạo ra tại vết nứt, hút bột từ và tạo thành chỉ báo nhìn thấy được. |
|
Kiểm tra siêu âm (UT) |
Phát hiện các vết nứt được chôn bên trong. |
Sử dụng phản xạ sóng âm tần số cao để xác định vị trí và kích thước của khuyết tật, phát hiện sự lan truyền giữa các hạt trong mối hàn. |
Kết hợp đề xuất: PT + UT, che phủ cả khuyết tật bề mặt và khuyết tật bên trong, chi phí thấp, hiệu quả cao.
2. Phân tích kính hiển vi kim loại (Phương pháp đáng tin cậy nhất)
Yêu cầu lấy mẫu: Các mẫu mặt cắt ngang được cắt từ mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt (HAZ), sau đó được nghiền, đánh bóng và khắc bằng cồn axit nitric 4%.
Đặc điểm quan sát:
Vết nứt giữa các hạt: Các vết nứt mở rộng dọc theo ranh giới hạt, biểu hiện hình thái "giống như kẹo" hoặc "giống như đá".
Mạng lưới oxit ranh giới hạt: Các oxit đen được phân bố dọc theo ranh giới hạt, cho thấy thiệt hại không thể khắc phục được.
Bóng nóng chảy lại: Dấu vết tròn của quá trình hóa rắn pha lỏng, biểu thị sự nóng chảy cục bộ.
Tiêu chí Đánh giá: Xếp hạng theo GB/T 6394. Sự hiện diện của bất kỳ đặc điểm nào ở trên xác nhận quá nhiệt và hỏng mối hàn.
3. Phân tích bề mặt vĩ mô và vết nứt để xác minh
Quan sát vĩ mô: Vết nứt tự phát xảy ra trong quá trình làm nguội sau mối hàn hoặc trong thời gian đầu sử dụng mà không bị biến dạng dẻo;
Kính hiển vi điện tử quét (SEM) của bề mặt vết nứt: Cho thấy hình thái vết nứt giữa các hạt điển hình, không có vết lõm, có gắn các hạt oxit;
Kiểm tra độ cứng: Sự dao động độ cứng lớn trong vùng-bị ảnh hưởng bởi nhiệt, với các vùng bị làm mềm cục bộ cùng tồn tại với các pha cứng, phản ánh cấu trúc vi mô không đồng đều.
Lời nhắc đặc biệt: Khi phát hiện thấy các vết nứt giữa các hạt, điều đó cho thấy rằng vật liệu đã mất khả năng chịu tải-và cần được ngừng sử dụng và thay thế ngay lập tức.
4. Quy trình kiểm tra thực tế được đề xuất
Sàng lọc sơ bộ: Thực hiện kiểm tra toàn bộ bề mặt mối hàn bằng PT hoặc MT;
Phát hiện lỗ hổng sâu: Sử dụng UT để kiểm tra các lỗi bên trong ở những khu vực quan trọng;
Xác minh lấy mẫu: Lấy mẫu từ các khu vực nghi ngờ để phân tích kim loại để xác nhận bản chất của vết nứt;
Đánh giá toàn diện: Kết hợp lịch sử dịch vụ và hồ sơ kiểm soát nhiệt độ để xác định xem lỗi hàn có phải do quá nhiệt hay không.
Mẹo thực tế: Đối với các khuôn có-rủi ro cao, bạn nên thiết lập cơ chế "xem xét cấm trước khi hàn + kiểm tra bắt buộc sau khi hàn" để tránh làm việc với các khuôn bị hỏng.
