珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)方法
【專利摘要】本發(fā)明介紹了一種珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)方法，包括以下步驟：(1)索取壁材試樣，配備砂輪機(jī)、拋光機(jī)、金相顯微鏡；(2)使用砂輪機(jī)研磨至平整；(3)使用砂紙研磨至700～900目；(4)使用拋光機(jī)或電解拋光槽拋光；(5)使用3～5％硝酸含量的酒精溶液涂抹；(6)使用200～1000放大倍率的金相顯微鏡觀察，拍成照片；(7)比照金屬材料氫損傷標(biāo)準(zhǔn)圖譜找出金相圖，注明顯微組織氫損傷級(jí)別。使用本方法可精確評(píng)估火電廠鍋爐水冷壁的氫損傷程度，原理簡單，操作方便，檢驗(yàn)準(zhǔn)確，是快速、可靠評(píng)估珠光體鋼一類金屬材料氫損傷的有效方法。
【專利說明】珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金檢驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種金屬材料珠光體鋼的氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]冶金領(lǐng)域，尤珠光體鋼即20號(hào)鋼被廣泛使用在火電廠鍋爐水冷壁中。這種20號(hào)鋼在長期的高溫使用過程中，當(dāng)遇到氫介質(zhì)或其它腐蝕物中的氫質(zhì)子或氫介質(zhì)時(shí)，其組織中的珠光體便會(huì)發(fā)生脫碳現(xiàn)象，即組織中的滲碳體與氫或質(zhì)子發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)過程中，滲碳體形態(tài)逐漸消失，材料的力學(xué)性能隨之降低，生成物亦會(huì)聚集于滲碳體反應(yīng)區(qū)域，使該區(qū)域出現(xiàn)晶間空隙。而在運(yùn)行溫度與壓力的作用下，聚集氣體會(huì)促使晶間空隙擴(kuò)展，從而產(chǎn)生微裂紋。這里的氫介質(zhì)擴(kuò)散越快，氫損傷就越明顯，脫碳及微裂紋現(xiàn)象也就越嚴(yán)重。隨著材料的性能逐漸劣化，必然因材質(zhì)的失效引發(fā)斷裂事故。而目前對(duì)金屬材料氫損傷的檢測(cè)均采用傳統(tǒng)的無損檢測(cè)方法，這些方法的缺陷在于沒有對(duì)氫損傷的程度進(jìn)行顯微組織精確分級(jí)，更未提供一個(gè)氫損傷斷裂風(fēng)險(xiǎn)的精確評(píng)估，這就為火電廠的鍋爐運(yùn)行埋下了禍端。因此，以珠光體鋼顯微組織變化程度為依據(jù)，對(duì)此類金屬材料的氫腐蝕進(jìn)行顯微組織分級(jí)及斷裂風(fēng)險(xiǎn)作出精確評(píng)估是目前亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)方法，以期對(duì)珠光體鋼一類金屬材料的氫損傷程度實(shí)施快速、可靠的檢驗(yàn)與評(píng)估，為進(jìn)一步消除火電廠鍋爐的安全隱患提供依據(jù)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是，所提供的珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)方法包括以下步驟:
[0005](I)、索取委托珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)的火電廠鍋爐水冷壁珠光體鋼壁材截面試樣,配備砂輪機(jī)一臺(tái)及耗材200?1000目砂紙、拋光機(jī)一臺(tái)或電解拋光機(jī)一臺(tái)及耗材3?5%硝酸含量的酒精溶液、200?1000放大倍率的金相顯微鏡一臺(tái)；
[0006](2)、使用步驟(I)所備砂輪機(jī)研磨步驟(I)所取試樣的檢驗(yàn)面至肉眼感覺該試樣檢驗(yàn)面平整；
[0007](3)、使用步驟(I)所備砂紙研磨經(jīng)過步驟(2)研磨平整的試樣的檢驗(yàn)面，研磨至該試樣檢驗(yàn)面的粒度達(dá)到700?900目；
[0008](4)、使用步驟⑴所備拋光機(jī)拋光經(jīng)過步驟(3)研磨過的試樣的檢驗(yàn)面，或步驟
(I)所備電解拋光機(jī)拋光經(jīng)過步驟(3)研磨過的試樣的檢驗(yàn)面；
[0009](5)、使用步驟⑴所備3?5%硝酸含量的酒精溶液涂抹經(jīng)過步驟(4)拋光的試樣的檢驗(yàn)面5?10秒至所述試樣的檢驗(yàn)面呈灰白色，用水清洗，晾干；
[0010](6)、使用步驟(I)所備200?1000放大倍率的金相顯微鏡觀察經(jīng)步驟(5)處理過的試樣的檢驗(yàn)面，將觀察到的金相圖像拍成照片；[0011](7)、使用步驟(6)所獲照片比照金屬材料氫損傷標(biāo)準(zhǔn)圖譜，找出對(duì)應(yīng)珠光體鋼顯微組織氫損傷級(jí)別的金相圖，注明該金相圖的顯微組織氫損傷級(jí)別。該注明的顯微組織氫損傷級(jí)別，即為上述委托珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)的火電廠鍋爐水冷壁珠光體鋼壁材的顯微組織氫損傷級(jí)別。
[0012]本發(fā)明的有益效果是，使用本方法通過顯微組織氫損傷評(píng)級(jí)，即可精確評(píng)估火電廠鍋爐水冷壁珠光體鋼壁材的氫損傷程度，具有原理簡單，操作方便，檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確等特點(diǎn)，是快速、可靠檢驗(yàn)與評(píng)估珠光體鋼一類金屬材料氫損傷的有效方法。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1:
[0014](I)、索取委托珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)的火電廠鍋爐水冷壁珠光體鋼壁材截面試樣，配備市售S1M-FF02-125B型砂輪機(jī)一臺(tái)、市售LAP-1X型金相試樣拋光機(jī)一臺(tái)、市售200?1000放大倍率的LEC0-500型金相顯微鏡一臺(tái)以及耗材200?1000目砂紙、3?5%硝酸含量的酒精溶液；
[0015](2)、使用步驟(I)所備砂輪機(jī)研磨步驟(I)所取試樣的檢驗(yàn)面至肉眼感覺該試樣檢驗(yàn)面平整；
[0016](3)、使用步驟(I)所備砂紙研磨經(jīng)過步驟(2)研磨平整的試樣的檢驗(yàn)面，研磨至該試樣檢驗(yàn)面的粒度達(dá)到700?900目；
[0017](4)、使用步驟(I)所備拋光機(jī)拋光經(jīng)過步驟(3)研磨過的試樣的檢驗(yàn)面；
[0018](5)、使用步驟⑴所備3?5%硝酸含量的酒精溶液涂抹經(jīng)過步驟(4)拋光的試樣的檢驗(yàn)面5?10秒，用水清洗，晾干；
[0019](6)、使用步驟(I)所備200?1000放大倍率的金相顯微鏡觀察經(jīng)步驟(5)處理過的試樣的檢驗(yàn)面，將觀察到的金相圖像拍成照片；
[0020](7)、使用步驟(6)所獲照片比照金屬材料氫損傷標(biāo)準(zhǔn)圖譜，找出對(duì)應(yīng)珠光體鋼顯微組織氫損傷級(jí)別的金相圖，注明該金相圖的顯微組織氫損傷級(jí)別。該注明的顯微組織氫損傷級(jí)別，即為上述委托珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)的火電廠鍋爐水冷壁珠光體鋼壁材的顯微組織氫損傷級(jí)別。
[0021]實(shí)施例2:
[0022](I)、索取委托珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)的火電廠鍋爐水冷壁珠光體鋼壁材截面試樣，配備市售S1M-FF02-125B型砂輪機(jī)一臺(tái)、市售HB400型電解拋光機(jī)一臺(tái)、市售200?1000放大倍率的LEC0-500型金相顯微鏡一臺(tái)以及耗材200?1000目砂紙、3?5%硝酸含量的酒精溶液；
[0023]步驟(2)?(3)同實(shí)施例1 ；
[0024](4)、使用步驟(I)所備電解拋光機(jī)拋光經(jīng)過步驟(3)研磨過的試樣的檢驗(yàn)面；
[0025]步驟(5)?(7)同實(shí)施例1。
【權(quán)利要求】
1.一種珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)方法，該方法包括以下步驟: (1)、索取委托珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)的火電廠鍋爐水冷壁珠光體鋼壁材截面試樣，配備砂輪機(jī)一臺(tái)及耗材200?1000目砂紙、拋光機(jī)一臺(tái)或電解拋光機(jī)一臺(tái)及耗材3?5%硝酸含量的酒精溶液、200?1000放大倍率的金相顯微鏡一臺(tái)； (2)、使用步驟(I)所備砂輪機(jī)研磨步驟(I)所取試樣的檢驗(yàn)面至肉眼感覺該試樣檢驗(yàn)面平整； (3)、使用步驟(I)所備砂紙研磨經(jīng)過步驟(2)研磨平整的試樣的檢驗(yàn)面，研磨至該試樣檢驗(yàn)面的粒度達(dá)到700?900目； (4)、使用步驟(I)所備拋光機(jī)拋光經(jīng)過步驟(3)研磨過的試樣的檢驗(yàn)面，或步驟(I)所備電解拋光機(jī)拋光經(jīng)過步驟(3)研磨過的試樣的檢驗(yàn)面； (5)、使用步驟(I)所備3?5%硝酸含量的酒精溶液涂抹經(jīng)過步驟(4)拋光的試樣的檢驗(yàn)面5?10秒,用水清洗,晾干； (6)、使用步驟(I)所備200?1000放大倍率的金相顯微鏡觀察經(jīng)步驟(5)處理過的試樣的檢驗(yàn)面，將觀察到的金相圖像拍成照片； (7)、使用步驟(6)所獲照片比照金屬材料氫損傷標(biāo)準(zhǔn)圖譜，找出對(duì)應(yīng)珠光體鋼顯微組織氫損傷級(jí)別的金相圖，注明該金相圖的顯微組織氫損傷級(jí)別。該注明的顯微組織氫損傷級(jí)別，即為上述委托珠光體鋼氫損傷顯微組織評(píng)級(jí)的火電廠鍋爐水冷壁珠光體鋼壁材的顯微組織氫損傷級(jí)別。
【文檔編號(hào)】G01N21/88GK103969103SQ201410169307
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】龍會(huì)國, 謝國勝, 龍毅, 李登科 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司電力科學(xué)研究院