הליבה של קביעה אם סדקי ריתוך נגרמים על ידי התחממות יתר היא לאשר את נוכחותם של מאפייני התחממות יתר כגון חמצון גבול התבואה, כדורי התכה מחדש או סדקים בין-גרעיניים באמצעות ניתוח מטאלוגרפי, בשילוב עם היסטוריית שירות ופרמטרים של תהליך לצורך שיקול דעת מקיף.
1. תצפית מיקרוסקופית מטאלוגרפית (בסיס מכריע)
רשת חמצון גבול גרגרים: תחת מיקרוסקופ, תחמוצות שחורות מתמשכות (כגון FeO, Cr₂O₃) נצפות בגבולות התבואה, סימן אופייני להתחממות יתר;
כדורים מתכתים מחדש (עקבות שלב נוזלי): מבנים דמויי טיפות מוצקות-מעוגלים מופיעים בצמתים בגבול התבואה, מה שמצביע על כך שהטמפרטורה המקומית חרגה מנקודת ההיתוך של החומר;
סדקים בין-גרגיריים: שבילי סדקים משתרעים אך ורק לאורך גבולות התבואה, ומציגים שבר "כמו סוכריה" או "כמו אבן" ללא עיוות פלסטי;
חללים ואשכולות מיקרו-סדקים: מקבצים של מיקרו-נקבים או מיקרו-סדקים מופיעים באזור גבול התבואה, מה שמצביע על דיפוזיה אטומית מוגברת בטמפרטורות גבוהות.
קריטריונים לשיפוט: הדירוג מבוסס על GB/T 6394. אם נמצא אחד מהמאפיינים לעיל, הסדק קשור ישירות להתחממות יתר.
2. ניתוח המשלב היסטוריית תהליכים ושירותים
מתאם גורם
טמפרטורת חימום > 1150 מעלות: טמפרטורת התחממות יתר של פלדה H13 היא בערך 1150 מעלות; התחממות יתר היא הסיבה העיקרית.
החזקה ממושכת בטמפרטורה-גבוהה: מחמירה את חמצון גבול התבואה והצטברות חללים, ומעודדת התחממות יתר.
תקלה במערכת בקרת טמפרטורה: סחיפה של צמד תרמי או הגדרות שגויות גורמות לטמפרטורה בפועל להיות גבוהה בהרבה מהערך המוצג.
ריתוך חוזר/ריתוך תיקון: קלט חום מצטבר גורם לחימום חוזר של האזור-שפגוע החום, להאצת התחממות יתר.
טיפ מעשי: עיין ברשומות עקומת החימום של מערכת הרץ החם כדי לאשר אם הייתה התחממות יתר או החזקה ממושכת.
3. שיטות עזר לאימות
מיקרוסקופיה סורקת אלקטרונים (SEM): מציגה מורפולוגיה טיפוסית של שבר בין-גרעיני, ללא מבני גומה, וחלקיקי תחמוצת הנצמדים אל פני השטח;
בדיקת קשיות: תנודות קשיות גדולות באזור -מושפע החום, עם אזורי ריכוך מקומיים (סביב תחמוצות) המתקיימים במקביל עם שלבים קשים;
בדיקה לא-הרסנית (PT/UT): בדיקת חדירה יכולה לחשוף סדקים-נפתחים פני השטח, ובדיקה אולטרסאונד חושפת התפשטות בין-גרעינית פנימית.
תזכורת מיוחדת: אם הסדק מתעורר באופן ספונטני במהלך קירור ריתוך ללא עומס חיצוני, בדרך כלל ניתן לקבוע שהוא נגרמת התחממות יתר-.
4. תהליך שיפוט מומלץ
דגימה ובדיקה: חתוך דגימת חתך- מאזור הסדק;
ניתוח מטאלוגרפי: התבוננו במצב גבול התבואה לאחר תחריט כדי לאשר את נוכחותם של תחמוצות וכדורים מותכים מחדש;
סקירה היסטורית: ודא את טמפרטורת החימום, זמן ההחזקה ורשומות בקרת הטמפרטורה;
שיקול דעת מקיף: שלב מאפיינים מיקרוסקופיים ופרמטרים של תהליך כדי לאשר אם זה נגרם מהתחממות יתר.
עקרון בטיחות: לאחר אישור שהנזק נגרם כתוצאה מהתחממות יתר, הרכיב אינו בר תקנה, אסור להשתמש בו, ויש להחליפו מיד.
