耐熱鋼鋼板和鋼帶檢測項目詳解

一、化學成分分析

1. 主元素含量：
   • Cr（鉻）：提高抗氧化性和耐腐蝕性（通常含量＞12%）。
   • Ni（鎳）：增強高溫強度和韌性。
   • Mo（鉬）、W（鎢）：提高抗蠕變能力。
   • Si（硅）、Al（鋁）：形成致密氧化膜（如Cr?O?、Al?O?）。
2. 雜質元素控制：
   • S（硫）、P（磷）：含量需低于0.03%，避免高溫脆性。
3. 微量元素分析：如Nb（鈮）、Ti（鈦）等，用于細化晶粒。

• 光譜分析法（OES）、電感耦合等離子體發射光譜（ICP-OES）、化學滴定法。
• 依據標準：GB/T 223系列、ASTM A751等。

二、力學性能測試

1. 拉伸試驗：
   • 測定抗拉強度（Rm）、屈服強度（Rp0.2）、斷后伸長率（A%）。
   • 高溫拉伸試驗：模擬實際工作溫度（如500~800℃）。
2. 沖擊試驗：
   • 夏比V型缺口沖擊試驗（Charpy V-notch），評估低溫或高溫韌性。
3. 硬度測試：
   • 布氏硬度（HBW）、洛氏硬度（HRC）或維氏硬度（HV），反映材料耐磨性及均勻性。

三、高溫性能測試

1. 高溫抗氧化性：
   • 模擬高溫氧化環境（如800~1100℃），測定氧化增重速率（mg/cm²·h）。
   • 試驗方法：GB/T 13303《鋼的抗氧化性能測定方法》。
2. 抗蠕變性能：
   • 測定材料在恒定高溫及應力下的蠕變極限（如10萬小時斷裂強度）。
   • 試驗標準：GB/T 2039《金屬拉伸蠕變及持久試驗方法》。
3. 持久強度試驗：
   • 評估材料在高溫長期載荷下的斷裂時間及應力閾值。

四、金相組織分析

1. 顯微組織觀察：
   • 奧氏體、鐵素體、馬氏體比例及分布狀態。
   • 碳化物類型（如M23C6、MC）及析出形態。
2. 晶粒度評級：
   • 依據ASTM E112評定晶粒尺寸（通常要求5~8級）。
3. 非金屬夾雜物檢測：
   • 分析氧化物、硫化物等夾雜物級別（GB/T 10561）。

五、無損檢測（NDT）

1. 超聲波檢測（UT）：探測內部裂紋、分層等缺陷。
2. 射線檢測（RT）：檢查氣孔、夾渣等體積型缺陷。
3. **滲透檢測（PT）**或磁粉檢測（MT）：檢測表面微裂紋。

六、尺寸與外觀檢查

1. 幾何尺寸：厚度、寬度、長度公差（GB/T 709）。
2. 表面質量：
   • 裂紋、折疊、結疤、氧化皮等缺陷的目視或儀器檢測。
   • 表面粗糙度（Ra值）評估。

七、耐腐蝕性測試

1. 高溫硫化腐蝕：模擬含硫環境（如H?S）下的腐蝕速率。
2. 鹽霧試驗：評估海洋環境中的耐蝕性（ASTM B117）。

八、焊接性能評估（針對焊接用途材料）

1. 焊接接頭力學性能：拉伸、彎曲、沖擊試驗。
2. 熱影響區（HAZ）分析：顯微硬度、金相組織變化。

檢測流程優化建議

• 鍋爐用鋼：側重高溫抗氧化性、蠕變性能。
• 石化反應器：增加耐硫化腐蝕試驗。
• 航空部件：嚴格把控無損檢測及疲勞性能。

總結