Najspoľahlivejšou metódou na určenie, či je veľkosť zrna horúceho kanála príliš veľká, je metalografické vyšetrenie v kombinácii s normami na hodnotenie veľkosti zrna, ako je národná norma GB/T 6394 alebo ASTM E112. Výsledok sa určí porovnaním štandardných tabuliek pod 100x mikroskopom.
1. Metóda metalografickej mikroskopie (jadrová metóda)
Operačný postup:
Odrežte vzorku z najviac vyhrievanej oblasti horúcej vtokovej formy;
Pripravte metalografickú vzorku po brúsení, leštení a leptaní;
Pozorujte morfológiu zŕn pod 100x optickým mikroskopom.
Kritériá hodnotenia:
Ak sú zrná výrazne hrubé a nerovnomerne rozložené, prejavujú sa javom „veľkého pohlcovania malého“;
Pozrite si tabuľku štandardných hodnotení GB/T 6394-2017. Ak je trieda veľkosti zrna menšia alebo rovná 4, považuje sa za hrubozrnnú a považuje sa za príliš veľkú.
Spoľahlivosť: Táto metóda je zlatým štandardom v odvetví a výsledky sú intuitívne a spoľahlivé.
Poznámka: Veľkosť zŕn formovacej ocele za normálnych prevádzkových podmienok by mala byť v rozsahu triedy 5-8 (jemnozrnná). Prekročenie tohto rozsahu si vyžaduje opatrnosť.
2. Pomocné metódy posudzovania
|
Metóda |
Logika úsudku |
Obmedzenia |
|
Testovanie mechanických vlastností |
Príliš veľké zrná vedú k zníženiu pevnosti a plasticity. Ťahové skúšky sa môžu použiť na kontrolu, či je predĺženie výrazne znížené. |
Nie je možné určiť konkrétne miesto; len pre nepriamu referenciu. |
|
Retrospektíva histórie vykurovania |
Dlhodobá-prevádzka pri príliš vysokých teplotách (napr. oceľ H13 > 600 stupňov ) ľahko vedie k zhrubnutiu zrna. |
Iba varovanie pred rizikom, nie priamy dôkaz. |
|
Analýza zlomeniny |
Výskyt „lomu podobného kameňu“ alebo charakteristiky medzikryštalického zlomu naznačuje oslabenie hraníc zŕn. |
Vyžaduje metalografické potvrdenie. |
Poznámka: Testovanie tvrdosti a testovanie vírivými prúdmi nemôže účinne odrážať veľkosť zrna a je náchylné na nesprávny odhad v dôsledku rušenia rôznych faktorov.
3. Praktické aplikačné odporúčania
Pravidelná kontrola odberu vzoriek: Vykonajte metalografické kontroly kľúčových komponentov každých 6–12 mesiacov;
Vytvorenie referenčných súborov: Vykonajte testovanie veľkosti zŕn pred uvedením novej formy do používania ako porovnávacie kritérium;
Integrácia s procesným riadením: Ak spozorujete rast zŕn, ihneď skontrolujte, či je nastavenie teploty ohrevu a doba výdrže v súlade.
Hrubšie zrná pri vysokých teplotách spôsobujú, že materiál je krehkejší. Pre systémy s horúcimi kanálmi sa veľkosť zrna menšia alebo rovná 4 považuje za príliš veľkú a vyžaduje opravu alebo výmenu.
