El núcleo para determinar si las grietas de soldadura son causadas por sobrecalentamiento es confirmar la presencia de características de sobrecalentamiento como oxidación del límite de grano, esferas de refundición o grietas intergranulares mediante análisis metalográfico, combinado con el historial de servicio y los parámetros del proceso para un juicio integral.
1. Observación por microscopía metalográfica (base decisiva)
Red de oxidación de los límites de los granos: bajo un microscopio, se observan óxidos negros continuos (como FeO, Cr₂O₃) en los límites de los granos, un signo típico de sobrecalentamiento;
Esferas de refundición (rastros de fase líquida): aparecen estructuras redondeadas en forma de gotitas solidificadas-en las uniones de los límites de los granos, lo que indica que la temperatura local excedió el punto de fusión del material;
Grietas intergranulares: los caminos de las grietas se extienden estrictamente a lo largo de los límites de los granos, exhibiendo una fractura "parecida a un caramelo" o "parecida a una piedra-, sin deformación plástica;
Huecos y grupos de microfisuras: aparecen grupos de microporos o microfisuras en la región del límite del grano, lo que sugiere una difusión atómica intensificada a altas temperaturas.
Criterios de valoración: La clasificación se basa en GB/T 6394. Si se encuentra alguna de las características anteriores, la grieta está directamente relacionada con el sobrecalentamiento.
2. Análisis que combina el proceso y el historial de servicios.
Correlación de factores
Temperatura de calentamiento > 1150 grados: La temperatura de sobrecalentamiento del acero H13 es de aproximadamente 1150 grados; el sobrecalentamiento es la causa principal.
Mantenimiento prolongado de altas temperaturas-: exacerba la oxidación de los límites del grano y la agregación de huecos, lo que promueve el sobrecalentamiento.
Mal funcionamiento del sistema de control de temperatura: la deriva del termopar o la configuración incorrecta hacen que la temperatura real sea mucho más alta que el valor mostrado.
Soldadura repetida/soldadura de reparación: la entrada de calor acumulada provoca un calentamiento repetido de la zona-afectada por el calor, lo que acelera el sobrecalentamiento.
Consejo práctico: Revise los registros de la curva de calentamiento del sistema de canal caliente para confirmar si ha habido sobrecalentamiento o mantenimiento prolongado.
3. Métodos de detección auxiliares para la verificación
Microscopía electrónica de barrido (SEM): muestra la morfología típica de fractura intergranular, sin estructuras de hoyuelos y partículas de óxido adheridas a la superficie;
Pruebas de dureza: grandes fluctuaciones de dureza en la zona afectada por el calor-, con zonas de ablandamiento localizadas (alrededor de los óxidos) coexistiendo con fases duras;
Pruebas no-destructivas (PT/UT): las pruebas con penetrantes pueden revelar grietas que se abren en la superficie-y las pruebas ultrasónicas revelan propagación intergranular interna.
Recordatorio especial: si la grieta surge espontáneamente durante el enfriamiento de la soldadura sin carga externa, generalmente se puede determinar que es un sobrecalentamiento-inducido.
4. Proceso de sentencia recomendado
Muestreo y prueba: corte una muestra-transversal del área de la grieta;
Análisis metalográfico: observe el estado límite del grano después del grabado para confirmar la presencia de óxidos y esferas refundidas;
Revisión histórica: verificar la temperatura de calentamiento, el tiempo de mantenimiento y los registros de control de temperatura;
Juicio integral: combine características microscópicas y parámetros de proceso para confirmar si es causado por sobrecalentamiento.
Principio de seguridad: Una vez confirmado que el daño es causado por sobrecalentamiento, el componente es irreparable, no debe usarse y debe reemplazarse inmediatamente.
