一、核心檢測項目

1. 化學成分分析

• 檢測內容：
  • 主要元素：Cr（20-28%）、Ni（4-8%）、Mo（1-4%）、N（0.1-0.3%）等含量是否符合標準（如ASTM A790/A789、EN 10216-5）。
  • 雜質元素控制：C（≤0.03%）、S（≤0.02%）、P（≤0.035%）的超標風險。
• 檢測方法：
  • 光譜分析（OES）、X射線熒光光譜（XRF）、化學滴定法。

2. 力學性能測試

• 關鍵指標：
  • 抗拉強度（≥620 MPa）、屈服強度（≥450 MPa）、延伸率（≥25%）——體現雙相鋼的高強度-塑性平衡。
  • 硬度測試（HV10≤320）：防止因焊接熱影響區硬化導致的脆性。
• 測試標準：
  • ASTM E8/E8M（拉伸試驗），ASTM E384（硬度測試）。

3. 金相組織分析

• 檢測重點：
  • 兩相比例：奧氏體（40-60%）與鐵素體（60-40%）的平衡，避免偏析。
  • 焊接區域組織：檢查σ相、二次奧氏體（γ2）等有害相析出（需控制σ相含量＜1%）。
  • 熱影響區（HAZ）的晶粒粗化程度。
• 檢測方法：
  • 金相顯微鏡、掃描電鏡（SEM）結合能譜分析（EDS）。

4. 腐蝕性能測試

• 必檢項目：
  • 點蝕試驗：按ASTM G48方法A（6% FeCl3溶液，22℃×24h），測定臨界點蝕溫度（CPT）。
  • 晶間腐蝕試驗：ASTM A262 Practice E（硫酸-硫酸銅法）檢測焊接區敏化傾向。
  • 應力腐蝕開裂（SCC）：按NACE TM0177標準模擬H2S環境下的抗開裂能力。
• 特殊要求：
  • 焊接接頭需通過雙倍于母材的腐蝕測試，確保無局部貧Cr區。

5. 無損檢測（NDT）

• 關鍵手段：
  • 水壓試驗：驗證承壓能力（1.5倍工作壓力，保壓≥10秒無滲漏）。
  • 超聲波檢測（UT）：檢測焊縫及母材的層狀缺陷（裂紋、未熔合）。
  • 渦流檢測（ET）：快速篩查表面及近表面缺陷。
  • 射線檢測（RT）：按ISO 10893-7標準評定焊縫內部氣孔、夾渣。

6. 尺寸與幾何精度

• 檢測項目：
  • 外徑、壁厚公差（如EN 10217-7規定外徑±0.75%）。
  • 橢圓度、直線度（≤1.5 mm/m）。
  • 焊縫余高（≤1.5 mm）及表面平整度。

7. 表面質量檢查

• 重點內容：
  • 焊縫表面：無裂紋、咬邊、飛濺。
  • 整體表面：酸洗鈍化后色澤均勻，無氧化皮殘留。

二、特殊檢測項目（按需選擇）

• 鐵素體含量測定：磁性法（鐵素體測定儀）確保焊接區鐵素體數（FN）30-70。
• 高溫性能測試：模擬高溫高壓環境下的蠕變強度（如550℃×1000h）。
• 疲勞試驗：循環載荷下的壽命評估（適用于動態流體系統）。

三、檢測流程示例

1. 原材料驗收：化學成分 + 力學性能初檢。
2. 制管過程監控：在線渦流檢測 + 焊縫UT。
3. 成品綜合檢測：水壓試驗 + 金相 + 腐蝕試驗。
4. 出廠前復檢：尺寸/表面復查 + 證書核對（如PED 2014/68/EU）。

四、常見問題及對策

• 焊接區兩相比例失衡：優化焊接工藝（控制熱輸入80-150 kJ/cm）。
• 點蝕性能下降：增加N含量（0.2-0.3%）并驗證固溶處理效果。
• HAZ脆化：避免在475℃脆性溫度區間停留過久。