РД 24.200.04-90 Швы сварных соединений. Металлографический метод контроля основного металла и сварных соединений химнефтеаппаратуры

4. МИКРОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ

4.1. С помощью микроанализа выявляют:

возможные внутренние дефекты сварных соединений; микротрещины всех видов и направлений, непровары или несплавления, расположенные в сечении сварного соединения между отдельными валиками или основным металлом и металлом шва; свищи и поры; шлаковые и другие неметаллические включения;

микроструктуру металла шва; зоны термического влияния и основного металла, не находившегося под термическим воздействием сварки; дефекты микроструктуры;

межкристаллитную коррозию и другие виды коррозионного поражения.

4.2. Изготовление микрошлифа.

4.2.1. Контролируемая поверхность микрошлифа должна обрабатываться шлифовальным кругом на плоскошлифовальном станке с обязательным охлаждением эмульсией, затем шлифовальной шкуркой и алмазной пастой в несколько проходов (не менее 4) с переходом последовательно от крупнозернистого к мелкозернистому абразивному материалу. При этом необходимо менять направление шлифования на 90° и применять охлаждение во избежание прижога поверхности шлифа.

4.2.2. При смене зернистости абразивного материала микрошлиф должен быть тщательно промыт, чтобы исключить возможность загрязнения мелкозернистого материала частицами предыдущего более крупного абразива.

4.2.3. Для обработки микрошлифа должны использоваться шлифовальные круги зернистостью 8-М14 по ГОСТ 10054; алмазные пасты зернистостью АСМ 14/10 НОМ; АСМ 7/5 НОМ; АСМ 5/3 НОМ; АСМ 3/2 НОМ по ГОСТ 25593.

4.2.4. Обработка поверхности образца шлифовальной шкуркой и алмазной пастой должна производиться на шлифовальных станках с частотой вращения диска до 1400 об./мин.

4.2.5. Шлифование абразивным материалом каждого номера должно быть завершено, если удалены все гребешки и риски от обработки предыдущим более крупнозернистым материалом.

4.2.6. После шлифования контролируемая поверхность микрошлифа обязательно обрабатывается на полировальном станке, с частотой вращения диска 800-1000 об./мин.

4.2.7. Полирование должно производиться на плотном, хорошего качества сукне (или фетре) туго натянутом на горизонтальный диск станка и пропитанном полирующей жидкостью.

4.2.8. Перед полированием, а также периодически в процессе работы сукно необходимо тщательно промывать горячей водой без моющих средств.

4.2.9. Полировочную жидкость готовят, размешивая в 1 л дистиллированной воды 10-20 г окиси хрома CrO или окиси алюминия AlO. Наиболее тонкий равномерной зернистости абразив получается при отстаивании смеси в течение 6 ч.

4.2.10. В течение всего процесса полирования сукно необходимо смачивать полирующей жидкостью, шлиф не прижимать к диску с усилием во избежание прижога его поверхности.

4.2.11. Направление полирования должно быть перпендикулярно рискам на микрошлифе, оставшимся после шлифования, кроме микрошлифов из двухслойной стали.  

4.3. Травление микрошлифа.

4.3.1. Травление микрошлифа производят химическим или электролитическим способом в соответствующем реактиве до четкого выявления микроструктуры металла шва, зоны термического влияния и основного металла.

4.3.2. Реактив для травления микрошлифа выбирают в зависимости от материала сварного соединения. Состав и назначение рекомендуемых реактивов, а также правила травления приведены в табл.2 Приложения 1. Допускается применение других реактивов.

4.3.3. Выявление микроструктуры химическим способом должно осуществляться методом погружения в реактив или протиркой контролируемой поверхности ватным тампоном, пропитанным реактивом. При травлении методом погружения необходимо, чтобы смачиваемая поверхность микрошлифа полностью покрывалась реактивом во избежание окисления при попадании воздуха.

4.3.4. Электролитическое травление рекомендуется применять для высоколегированных сталей.

4.3.5. Для получения более четкой микроструктуры рекомендуется травление шлифа 2-4 раза с полированием на станке после каждого травления.

4.3.6. Травление микрошлифов разных сталей должно производиться последовательно: сначала травят с полированием основной металл низкоуглеродистой и низколегированной сталей до получения четкой структуры, затем - высоколегированный плакирующий слой и шов электролитическим способом в соответствующем реактиве.

4.3.7. Реактив с микрошлифа после травления удаляют водой, затем протирают ватным тампоном, пропитанным спиртом, и сушат с помощью фильтровальной бумаги или сухим воздухом.

4.4. Исследование микрошлифа производится с помощью металлографических микроскопов МИМ-7, МИМ-8 или других при увеличении:

100 для выявления микродефектов и определения величины зерна;

(100-500) для классификации структурных составляющих;