O núcleo para determinar se as trincas de soldagem são causadas por superaquecimento é confirmar a presença de características de superaquecimento, como oxidação dos limites dos grãos, esferas de refusão ou trincas intergranulares por meio de análise metalográfica, combinada com histórico de serviço e parâmetros de processo para um julgamento abrangente.
1. Observação por Microscopia Metalográfica (Base Decisiva)
Rede de oxidação dos limites dos grãos: Sob um microscópio, óxidos pretos contínuos (como FeO, Cr₂O₃) são observados nos limites dos grãos, um sinal típico de superaquecimento;
Esferas de refusão (traços de fase líquida): estruturas semelhantes a gotículas solidificadas e arredondadas aparecem nas junções dos limites dos grãos, indicando que a temperatura local excedeu o ponto de fusão do material;
Rachaduras intergranulares: os caminhos das rachaduras se estendem estritamente ao longo dos limites dos grãos, exibindo uma fratura "semelhante a um doce" ou "semelhante a uma pedra", sem deformação plástica;
Vazios e Aglomerados de Microfissuras: Aglomerados de microporos ou microfissuras aparecem na região do limite do grão, sugerindo difusão atômica intensificada em altas temperaturas.
Critérios de julgamento: A classificação é baseada em GB/T 6394. Se alguma das características acima for encontrada, a rachadura está diretamente relacionada ao superaquecimento.
2. Análise Combinando Processo e Histórico de Serviço
Correlação Fatorial
Temperatura de aquecimento> 1150 graus: A temperatura de superaquecimento do aço H13 é de aproximadamente 1150 graus; o superaquecimento é a principal causa.
Manutenção prolongada de alta-temperatura: agrava a oxidação dos limites dos grãos e a agregação de vazios, promovendo superaquecimento.
Mau funcionamento do sistema de controle de temperatura: O desvio do termopar ou configurações incorretas fazem com que a temperatura real seja muito mais alta do que o valor exibido.
Soldagem repetida/soldagem de reparo: a entrada de calor acumulada causa aquecimento repetido da zona-afetada pelo calor, acelerando o superaquecimento.
Dica Prática: Revise os registros da curva de aquecimento do sistema de câmara quente para confirmar se houve superaquecimento ou retenção prolongada.
3. Métodos Auxiliares de Detecção para Verificação
Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV): Mostra morfologia típica de fratura intergranular, sem estruturas onduladas e partículas de óxido aderidas à superfície;
Teste de dureza: Grandes flutuações de dureza na zona-afetada pelo calor, com zonas de amolecimento localizadas (em torno de óxidos) coexistindo com fases duras;
Testes não-destrutivos (PT/UT): testes penetrantes podem revelar rachaduras-na superfície, e testes ultrassônicos revelam propagação intergranular interna.
Lembrete especial: se a trinca surgir espontaneamente durante o resfriamento da soldagem sem carga externa, ela geralmente pode ser determinada como superaquecimento-induzido.
4. Processo de julgamento recomendado
Amostragem e teste: Corte uma amostra-transversal da área da fissura;
Análise Metalográfica: Observar o estado do contorno do grão após o ataque químico para confirmar a presença de óxidos e esferas refundidas;
Revisão Histórica: Verifique a temperatura de aquecimento, tempo de espera e registros de controle de temperatura;
Julgamento abrangente: Combine características microscópicas e parâmetros de processo para confirmar se é causado por superaquecimento.
Princípio de segurança: Uma vez confirmado que o dano é causado por superaquecimento, o componente é irreparável, não deve ser utilizado e deve ser substituído imediatamente.
