Základní metodou pro určení, zda v materiálu došlo k růstu zrn, je metalografická mikroskopie kombinovaná se standardním hodnocením GB/T 6394. To zahrnuje komplexní identifikaci prostřednictvím změn mikrostruktury, hodnocení velikosti zrna a anomálií výkonu.
1. Přímé pozorování metalografickým mikroskopem (nejspolehlivější metoda)
Požadavky na přípravu vzorků: Vzorky by měly být odebrány z klíčových částí horkého kanálu (jako jsou trysky nebo rozdělovače) a ošetřeny broušením, leštěním a leptáním (běžně 4% alkohol kyseliny dusičné).
Pozorovací vlastnosti:
Výrazně hrubá zrna: Při 100× nebo 200× zvětšení velikosti zrn daleko přesahují normální rozsah a vykazují „velkou pohlcující malou“ strukturu.
Řídké a jasné hranice zrn: Sníží se počet hranic zrn, oslabí se vazebná síla a snadno se vytvoří body koncentrace napětí.
Abnormální struktura: Objevuje se Widmanstätten, sekundární rekrystalizace nebo jevy smíšených krystalů.
Základ posouzení: Hodnocení velikosti zrna se provádí podle GB/T 6394-2017. Pokud se aktuální velikost zrna sníží o více než 2 úrovně ve srovnání s původním benchmarkem (např. z úrovně 8 na úroveň 5), lze určit, že došlo k růstu zrna.
2. Porovnání s původními srovnávacími údaji (klíčový krok)
Vytvořte počáteční soubor: Dokončete první metalografickou kontrolu před uvedením nové formy do provozu a zaznamenejte původní velikost zrna (ideálně úroveň 5–8);
Pravidelný odběr vzorků a porovnávání: Kontrola každých 6–12 měsíců, zkrácená na 3–6 měsíců při vysoké teplotě a vysokém zatížení;
Posouzení trendu: Pokud velikost zrna nadále hrubne nebo dochází k lokalizovanému abnormálnímu hrubnutí, znamená to, že se materiál zhoršuje.
Praktický návrh: Použijte software pro analýzu snímků (jako je Image-Pro Plus) k dosažení automatického hodnocení, čímž se zlepší konzistentnost a efektivita kontroly.
3. Testování a ověřování pomocného výkonu
|
Testovací položka |
Abnormální výkon |
Korelace |
|
Zkouška tvrdosti |
Velké výkyvy nebo celkový pokles hodnoty tvrdosti |
Zhrubnutí zrna vede ke snížení pevnosti |
|
Rázová houževnatost |
Výrazně snížená, lomová plocha vykazuje křehké vlastnosti |
Hrubá zrna oslabují houževnatost materiálu |
|
Zkouška tahem |
Snížená elongace po zlomenině, zvýšená intergranulární zlomenina |
Typickým indikátorem je oslabení hranic zrn |
Zvláštní připomenutí: Pokud povrch lomu vykazuje „lom podobný kameni“ (šedo-bílý, bez kovového lesku), znamená to, že mohlo dojít k přehřátí a materiál je neopravitelný.
4. Navrhovaný skutečný proces posuzování
Vzorkování a testování: Vzorkování podezřelých oblastí offline nebo online;
Standardní hodnocení: Posuďte velikost zrna podle GB/T 6394;
Historické srovnání: Porovnejte s původními srovnávacími daty, abyste zjistili, zda došlo ke zhrubnutí;
Komplexní hodnocení: Udělejte konečný úsudek na základě teplotních záznamů, servisní doby a výsledků testů výkonu.
