提高20~60mm厚度Q345B中厚钢板探伤合格率的方法

Q345B中厚钢板探伤合格率低

很多企业低合金高强度Q345B中厚板在20~60mm规格范围内的超声波探伤合格率很低,仅有60%左右,严重地影响了合同的履约率和正常的生产组织。为此,很多企业想法设法寻找提高合格率方法，飞泰对造成超声波检测不合格的原因进行分析并提出合理的工艺控制及改进措施。经过一段时间的研究改善,Q345B钢板的无损检测合格率超过了90%,攻关取得了良好的效果,获得了可观的经济效益。

Q345B中厚钢板实验方法

1、试验方法：采用超声波探伤仪对20~60mm厚Q345钢板进行探伤检测,根据国家标准和用户要求对钢板进行评级与判定;取钢板缺陷部位试样应用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析仪等检验设备进行检验,综合分析产生缺陷的主要原因,从钢水冶炼、钢水浇铸、连铸坯轧制等工艺确立控制措施。

2、缺陷检测与分析：取样及检测方法为确定超声波探伤检测不合格的原因,选取了部分具有代表性的钢板进行工艺分析,同时也为了确保分析的准确性,利用超声波无损检测仪对钢板的无损检测缺陷进行准确的定位,并按要求对超声波探伤不合格部位取钢板试样进行金相显微镜和扫描电镜、能谱分析等检验。

3、超声波探伤波形特征是30mm厚钢板探伤不合格部位超声波探伤波形图,超声波波形图表明:缺陷部位距上表面厚度方向156mm处,大约处于钢板中心部位;缺陷部位2次波衰减严重。

4、高倍组织检测与分析：在钢板探伤不合格的部位上取金相试样进行分析,钢板内部的组织及夹杂。可以看到,被检测试样非金属夹杂物级别并不是很高,但存在严重的带状组织及少量贝氏体组织;其金相组织为F+P+B(少量),同时存在着偏析带,且大部分偏析带中有硫化锰,有的偏析带中还存在明显的微裂纹;带状组织级别普遍比较高,达到20~30级。显示探伤不合格试样部位内部有异常组织粒状贝氏体组织,贝氏体组织内部有条状硫化锰等夹杂物。

5、电镜检测与能谱分析：为了进一步观察探伤不合格部位的内部形貌,对探伤不合格部位进行了电镜和能谱检测。显示试样内部存在着微裂纹,在微裂纹周围存在着异常组织(贝氏体组织),同时还存在着条状硫化锰夹杂。结果表明裂纹处存在严重的锰偏析,偏析区锰质量分数最高达到316%。

原因分析及讨论试样心部存在裂纹、硫化锰夹杂是导致钢板探伤不合格的主要原因,而钢板中异常组织的出现是裂纹产生的主要原因之一。钢板厚度中心存在锰元素偏析,锰含量较高,容易引起钢板厚度中心区域CCT曲线向右移动,在相同形变奥氏体冷却过程中,中心部位形成过冷组织和异常组织,在应力作用下产生裂纹。钢板基体组织是铁素体-珠光体。