Контроль макроструктуры заключается в осмотре сварных соединений невооруженным глазом или при увеличении до 10-крат.
Контроль макроструктуры выявляет:
- границы зон сварного шва,
- глубину проплавления,
- ширину зоны термического влияния металла шва и околошовной зоны,
- дефекты внутренние: непровары, трещины, шлаковые включения, газовые поры.
Из сварных соединений вырезают образцы для изготовления макрошлифов, в который входят все зоны сварного соединения: металл шва, основной металл и зона термического влияния.
Образцы для макрошлифов вырезают режущим инструментом или газовой резкой, после которой необходимо удалить газовый рез на 2-5 мм.
Поверхность шлифа должна включать полное сечение сварного шва, а боковые грани шлифа должны отстоять не менее, чем на 10 мм от границ сварного шва, захватывая полностью зону термического влияния и часть основного металла. С целью устранения участков, соответствующих неустановившемуся режиму (в начале сварки) и изъятия конечного кратера, шлифы берутся на расстоянии 20-30 мм от начала или конца шва.
Макрошлиф изготавливают в следующей последовательности:
- поверхность образца обрабатывают образивным инструментом,
- обрабатывают на шлифовальном станке с помощью наждачной бумаге различной зернистости, с переходом открупной до мелкозернистой.
- поверхность шлифа протирают ватой, пропитанной спиртом, просушивают фильтровальной бумагой,
- поверхность шлифа травят реактивом до четкого выявления структуры.
Состав реактивов и их назначение указаны в таблице.
Состав реактива
|
Условия травления
|
Назначение
|
Водные раствор азотной кислоты – 10% или 25%
|
Погружением на 1-2 мин. при комнатной температуре
|
Выявляет границы шва и зоны термического влияния, валики шва, дефекты сварных швов.
|
На 1 литр воды 53 грамма хлористого аммония, 85 грамм хлористой меди
|
Погружением на 30-60 сек. При комнатной температуре (смыть слой меди после травления)
|
Определение характера кристаллизации шва, перегрева околошовной зоны, выявление дефектов в сталях
|
Концентрированная соляная кислота -50% и 50% воды
|
Погружением на 15-20 мин при температуре 60-70 градусов
|
Глубокое травление для определения кристаллизации сварного шва и обнаружения мелких дефектов.
|
При изучении макрошлифа особое внимание обращают на трещины и внутренние непровары.
Методом анализа макроструктуры можно выявить скопление серы и фосфора в металле, т.е. – ликвацию.
Для выявления ликвации применяют бромистую бумагу (фотобумагу, засвеченную) на свету помещают в 5% водный раствор серной кислоты и выдерживают 5-8 мин. Затем, слегка просушив ее, эмульсией накладывают на приготовленную поверхность металла и плотно прижимают. Спустя 2-5 мин. бумагу снимают, промывают, фиксируют в гипосульфите, промывают и сушат. Общее или местное потемнение бумаги в виде коричневых пятен указывает на скопление серы.
|