Testēšanas informācija
Nerūsējošā tērauda loksņu testēšana ir paneļveida un loksņu materiālu kvalitātes pārbaudes pakalpojumu kopums, ko ZHONGXI Testing laboratorija veic auksti veltoņu, karsti veltoņu un auksti ruļļu nerūsējošā tērauda izstrādājumiem ar biezumu no 0,1 mm līdz aptuveni 100 mm, un šie izstrādājumi tiek plaši izmantoti pārtikas aprīkojuma, ķīmijas rūpniecības, farmācijas, kuģubūves, arhitektūras fasāžu, automobiļu izplūdes sistēmu, sadzīves tehnikas korpusu un medicīnas instrumentu ražošanā. Testēšanas darbs aptver gan ķīmisko sastāvu analīzi, gan mehānisko īpašību noteikšanu, gan korozijas izturības, virsmas kvalitātes un mikrostruktūras izvērtējumu, lai pilnībā raksturotu loksnes atbilstību konkrētai lietojumjomai un piegādes specifikācijai.
Pārbaudes mērķis ir noteikt, vai loksnē esošie leģējošie elementi (hroms, niķelis, molibdēns, titāns, niobijs, mangāns) atbilst deklarētajai pakāpei, vai materiāla stiprības, plasticitātes un cietības rādītāji atbilst konstrukcijas aprēķina pieņēmumiem, kā arī vai materiāls izturēs paredzamo korozīvo vidi. Tehniskais izvērtējums ietver optisko emisijas spektrometriju ķīmiskajam sastāvam, cinkspieduma mehāniskos testus, Vikersa, Brinela un Rokvela cietības mērījumus, mikrostruktūras analīzi ar optisko un skenējošo elektronu mikroskopu, kā arī intergranulārās korozijas, sāls miglas un pittinga korozijas testus, izmantojot standartizētas metodikas.
Tipiskais testēšanas process sākas ar paraugu atlasi loksnes noteiktās vietās atbilstoši piegādes dokumentācijai un marķējuma pārbaudei (tērauda pakāpes apzīmējums, kausējuma numurs, ražotāja zīmols). Pēc tam paraugi tiek sagatavoti mehāniskajiem testiem ar griešanu un slīpēšanu noteiktos izmēros, veic stiepes testu ar izgarumošanas mērījumu, cietības profilu pa šķērsgruvi un mikrostruktūras griezumu smalkslīpēšanu ar ķīmisko kodināšanu. Ķīmiskais sastāvs tiek noteikts gan kalibrētā spektrometrā uz masīvā parauga, gan, ja nepieciešams, ar kvantitatīvo analīzi uz šķīduma. Korozijas testi tiek veikti kontrolētā vidē ar precīzi noteiktu temperatūru, koncentrāciju un ilgumu, un gala tehniskais izvērtējums apkopo visus mērījumus vienā pārskatā ar izmērīto vērtību, pieļaujamo diapazonu un atbilstības secinājumu katram parametram.
Būtiska tehniskā nianse ir loksnes ražošanas tehnoloģijas ietekme uz rezultātiem: auksti veltonis pēc žāvēšanas spriegumu noņemšanas uzrāda augstāku robežpatumu nekā nepārstrādāts karsti veltonis, tāpēc laboratorija pievērš uzmanību arī piegādes stāvokļa norādījumiem (2B, BA, No.1, HL virsmas apstrāde) un to sakritībai ar faktisko virsmas rugtību un mikrostruktūras smalkumu.
Testēšanas joma
- Austenītisko pakāpju loksnes 304, 304L, 304H un 321 ar titāna stabilizāciju izplūdes sistēmu un augsttemperatūras izmantošanai
- Niķeļa-molibdēna pakāpes 316, 316L, 316Ti jūras un ķīmiskajai videi ar paaugstinātu hlorīdu izturību
- Augsti leģētās pakāpes 310S un 310H krāsnu un siltummaiņu loksnes ar darba temperatūru virs 1000 °C
- Ferītiskās pakāpes 409, 409L, 410, 430 automobiļu izplūdes un sadzīves tehnikas loksnes
- Martensītiskās pakāpes 420, 440A, 440C grieznes un instrumentu loksnes ar augstu cietību pēc termiskās apstrādes
- Dupleksa tēraudi 2205 (UNS S32205) un 25% hroma superdupleksi 2507 ar sakausējuma fāžu attiecības pārbaudi
- Niķeļa taupošās austenītiskās pakāpes 201 un 202 ar mangāna aizvietojuma satura kontroli
- Stabilizētās pakāpes 347 un 347H ar niobija piejaukjuma noteikšanu metināmo konstrukciju loksnes
- Augsti leģētā austenītiskā 904L pakāpe sērskābes un fosforskābes aprīkojuma loksnes
- 6 molibdēna superaustenītiskie tēraudi 254 SMO un AL-6XN kodolgāzes attīrīšanas iekārtu loksnes
- Šķiedru pastiprinājuma un precīzijas loksnes ar biezumu 0,05–0,5 mm elektrotehnikai un atsperu elementiem
- Riebotais un reljefais nerūsējošā tērauda loksnes materiāls ar antislīdēšanas virsmu grīdām un kāpnēm
- Rullētais lentes materiāls platumā no 20 mm līdz 1550 mm rasēšanas un aukstās veidošanas profilu ražošanai
- Lāzergriezti un ūdensstrūklas griezti loksņu pusesgatavi ar griezuma zonu mikrostruktūras un cietības izvērtējumu
- Auksti veidotie gofrētie loksnēs ar biezumu 0,3–1,2 mm fasāžu paneļiem un notekcaurulēm
- Emaljējamās un krāsojamās virsmas loksnes ar virsmas eļļas un oksīdu slāņa pārbaudi
- Metināmo savienojumu loksnes ar šuves pārbaudi, ieskaitot punkta metinājumu izturību
- Higiéniskās pārtikas pakāpes loksnes ar polēto virsmu un virsmas rugtības Ra mērījumu zem 0,8 µm
- Titāna stabilizētās plānās loksnes sildelementu izolatoriem un izplešanās svārstu izgatavošanai
- Nerūsējošā tērauda loksnes ar presēto rakstu siltummaiņu plāksnēm ar biezumu 0,4–0,8 mm
- Reversi veltoņu loksnes ar garuma virzienu mehānisko anizotropijas izvērtējumu
- Nerūsējošā tērauda loksnes ar biezumu virs 50 mm smagās iekārtu korpusu konstrukcijām ar caurejamības testu
- Karstumizturīgās pakāpes 309S un 253 MA rūpniecisko krāšņu iekšējai apdarei ar oksidācijas pretestības novērtējumu
- Nerūsējošā tērauda loksnes ar dimanta apstrādātu (No.4 un No.8) virsmu arheitektūras liftu kabīnēm un tīrām telpām
nerūsējošā tērauda loksņu Testēšanas vienumi
- Hroma saturs — pamatelements, kas veido pasīvo oksīda slāni un nosaka vispārējo korozijas izturību; tipiskais diapazons 16–28 %
- Niķeļa saturs — nosaka austenītiskās struktūras stabilitāti un zemo temperatūru triecienizturību; 304 pakāpē 8–10,5 %
- Molibdēna saturs — palielina pittinga un spraugas korozijas izturību hlorīdu vidē; 316 pakāpē 2–3 %
- Oglekļa saturs — zems ogleklis (L pakāpes, maks. 0,03 %) samazina karbīdu izdalīšanos metināšanas laikā
- Titāna un niobija saturs — stabilizējošie elementi, kas saista oglekli un novērsh intergranulāro koroziju
- Mangāna un slāpeklis — 201/202 pakāpēs mangāns daļēji aizvieto niķeli; slāpeklis austenītu veidotājs
- Sēra un fosfora saturs — kaitīgie piemaisījumi, kas ietekmē karsto plaisāšanu metināšanas laikā un šķidruma stomību
- Vilcmesas stiprība Rm — pamata stiprības raksturlielums, ko mēra cinkspieduma testā ar izmēru 10, 12,5 vai 20 mm plakanos paraugos
- Robežpatums Re vai Rp0,2 — plūsmas sākuma spriegums konstrukciju aprēķiniem; austenītiskajās pakāpēs tipiski 205–300 MPa
- Garums A50 un A80 — izstiepšanās pēc plīsuma, kas raksturo loksnes veidojamību dzīšanas un liekšanas operācijās
- Vikersa cietība HV — mikrograudains cietības mērījums plānā loksnes materiālā un virsmas slāņu izvērtējumam
- Brinela un Rokvela cietība HBW/HRB — masīvāku loksņu un ruļļu salīdzināmās cietības kontrolei
- Mikrostruktūra un graudu lielums — ferīta un austenīta fāžu proporcija, graudu izmērs pēc ASTV skalas un ieslēgumu raksturojums
- Sigmas fāzes un karbīdu izdalījumi — izšķīdušo fāžu kontrole termiski apstrādātos dupleksa un augsti leģētajos tēraudos
- Delta ferīta saturs — liekā ferīta daudzums austenītiskajās loksnes ietekmē metināšanas plaisāšanas pretestību
- Intergranulārā korozija — sensitizācijas tests pēc ātrās metodes, kas atklāj hroma karbīdu izdalīšanos graudu robežās
- Pittinga korozija — kritiskā pittinga temperatūra un temperatūras mērījums hlorīdu šķīdumā eļļas dupleksa pakāpēm
- Sāls miglas tests — 24 līdz 1000 stundu ekspositiona, lai izvērtētu virsmas defektus un piemaisījumu ietekmi
- Korozijas ātrums noskaidrots gravimetriski — svara zudums pēc iemērkcikla standarta reaģentā izteikts mm gadā
- Virsmas rugtība Ra un Rz — noteikta kontakta profilogrāfā polēto un rullēto virsmu funkcionālajai kontrolei
- Biežuma kontrole un biezuma viendabība — ultraskaņas un mikrometriskā mērījuma apvienojums plāno lokšņu ruļļiem
- Liecēja izturība un atgriezeniskā locījuma tests — aukstās veidošanas spējas novērtējums ar 180° locījumu ar noteiktu serdes rādiusu
- Erichsen dzīšanas tests — dobuma dzīšanas dziļums, kas raksturo loksnes izstiepšanās spēju presformēšanas procesos
- Nemagnētiskās īpašības un caurejamība — magnētiskā caurejamība mērīta ferīta tīrradņa ierīcē elektronikas un MRI lietojumiem
- Ieslēgumi, poras un virsmas defekti — nekaitīgu defektu (cērija, rētu, saskramojumu) skaits uz kvadrātmetru virsmas
- Augsttemperatūras stiprība un rāpošana — ilglaika izturība karstās vides iekārtu loksnes konstrukcijām
nerūsējošā tērauda loksņu Testēšanas instrumenti
- Gaismas emisijas spektrometrs ar vakuuma optikas kameru hroma, niķeļa, molibdēna un slāpekļa vienlaicīgai noteikšanai masīvajos loksnes paraugos
- Universālā cinkspieduma testa mašīna ar 100 kN spēka šūnu un video ekstrenzometru stiepes testiem ar izgarumošanas mērījumu
- Ciparu Vickers cietības mērītājs ar 10 gf līdz 10 kgf slodzi mikrograudainiem mērījumiem plānajā loksnes šķērsgriezumā
- Brinela cietības presets ar karbīda lodīti 3000 kgf slodzei biezāku lokšņu pakāpju testam
- Rockwell cietības ierīce ar HRB un HRC skalām un platāku pēdu efekta korekciju plāno paraugu gadījumā
- Metālgrāfiskais mikroskops ar 50× līdz 1000× palielinājumu un ciparu attēlu analīzes programmatūru fāžu daļu kvantificēšanai
- Skenējošais elektronu mikroskops ar enerģijdispersīvo spektrometru mikrozonu ķīmiskajai analīzei un defektu raksturošanai
- Kalcinācijas un kodināšanas iekārta ar sildāmo plāksni un izvēles stendu mikrostruktūras paraugu ķīmiskai kodināšanai
- Sāls miglas kamera ar 35 °C neitrālas sāls šķīduma izsmidzināšanas režīmu un 24–1000 stundu programmējamu ciklu
- Būvniecības cisterna ar pastāvīgu iemērkšanu korozijas testiem 5 % sērskābes un vara sulfāta šķīdumos
- Elektroķīmiskā darba stacija ar potenciostatu cikliskās polarizācijas un kritiskās pittinga temperatūras mērījumiem
- Mikroprofilogrāfs ar dimanta taustekli virsmas rugtības Ra, Rz un Rmax mērījumam polētajā loksnes virsmā
- Ultraskaņas biezuma mērītājs ar 5 un 10 MHz galviņām korozijas atskaitījumu un sienas biezuma kontrolei
- Locešanas tests ierīce ar nomaināmām serdēm un 180° locījuma programmēšanu aukstās veidošanas novērtējumam
- Erichsen dzīšanas aparāts ar lodveida urbēju izstiepšanās dziļuma mērīšanai loksnes dzīšanas spējai
- Ferīta tīrradņa mērītājs ar ciparu rādītāju delta ferīta satura un magnētiskās caurejamības mērīšanai
- Augsttemperatūras krāsns ar kontrolētu atmosfēru līdz 1200 °C sensitizācijas un oksidācijas testiem
- Analītiskie svari ar 0,1 mg izšķirtspēju paraugu sveršanai pirms gravimetriskās analīzes
- Spektrofotometrs un atomu absorbcijas spektrometrs kvantitatīvai elementu analīzei uz šķīdumiem
- Digitālais mikrometrs un kalibrētā biezuma mērlente biezuma viendabības kontrolei loksnes ruļļiem
Bieži uzdotie jautājumi
Cik ilgs ir nerūsējošā tērauda loksnes testēšanas izpildes laiks?
Standarta testu pakete (ķīmiskais sastāvs, stiepes tests, cietība un mikrostruktūra) parasti tiek pabeigta 7 līdz 10 darba dienu laikā pēc paraugu saņemšanas. Ja pasūtījumā iekļauti ilglaika korozijas testi, piemēram, 720 vai 1000 stundu sāls miglas tests vai intergranulārās korozijas tests ar sensibilizācijas apstrādi, termiņš var sasniegt 15 darba dienas, jo šie testi prasa noteiktu minimālo ekspositionas ilgumu, ko nevar saīsināt.
Kā tiek noteikta nerūsējošā tērauda loksnes testēšanas cena?
Izmaksas tiek aprēķinātas atkarībā no izvēlēto testu vienumu skaita un parauga sagatavošanas sarežģītības. Piemēram, ja nepieciešama tikai spektrometriskā sastāva analīze, cena ir zemāka nekā pilnai paketei ar cinkspieduma testu, cietības profilu, mikrostruktūras analīzi un korozijas testiem. Precīzu piedāvājumu ar vienumu sadalījumu sagatavo laboratorijas inženieri pēc tehniskā uzdevuma un piemērojamās specifikācijas saņemšanas.
Kādi testu vienumi tiek iekļauti nerūsējošā tērauda loksnes testēšanā un cik daudz parauga sagatavot?
Testu vienumu saraksts ir atkarīgs no tērauda pakāpes, loksnes biezuma un pielietojuma jomas: austenītiskajām pakāpēm tipiski tiek veikta sastāva analīze, stiepes tests, cietība, mikrostruktūra un intergranulārā korozija, savukārt dupleksa pakāpēm klāt nāk fāžu attiecības un pittinga temperatūras mērījums. Parauga daudzums parasti ir 100 līdz 500 g, kas atbilst aptuveni 200 × 300 mm loksnes gabalam; ja paredzēti pilni mehāniskie testi ar atkārtotiem mērījumiem, ieteicams nodot gabalu 300 × 400 mm vai vairākus mazākus fragmentus no vienas kausējuma partijas.
Kā atšķirt 304 un 316 pakāpi, ja trūkst marķējuma?
Praktiskais ceļš ir molibdēna satura noteikšana ar emisijas spektrometru: 304 pakāpē molibdēns sastāda nenozīmīgu piemaisījumu (parasti zem 0,5 %), savukārt 316 pakāpē tas atrodas diapazonā 2,0–3,0 %. Papildus var veikt magnētiskās caurejamības mērījumu un mikrostruktūras analīzi, taču molibdēna saturs ir izšķirošais kvantitatīvais kritērijs pakāpes identifikācijai.
Lietošanas scenāriji
Pārtikas un dzērienu rūpniecībā nerūsējošā tērauda loksnes veido tvertnu, cauruļvadu un konveijeru sistēmu iekšējās virsmas, kur higiēnas prasības nosaka ne tikai 316L vai 304 pakāpes izmantošanu, bet arī virsmas rugtības vērtību zem noteikta sliekšņa, lai novērstu produktu atlikumu uzkrāšanos un baktēriju augšanu. Šajā scenārijā testēšana koncentrējas uz virsmas rugtības mērījumu, mikrostruktūras tīrību un intergranulārās korozijas testu, jo tvertnes tīrīšanas cikli ar karstiem skābjiem šķīdumiem ilgstoši iedarbojas uz metinātajiem šuvju rajoniem.
Ķīmijas un mēslošanas līdzekļu ražošanā loksnes kalpo reaktoru korpusiem, siltummaiņu plāksnēm un skrubru iekšējai apdarei, kur sērskābe, fosforskābe un hlorīdu saturoši vidē rada pittinga un spraugu korozijas risku. Šeit testēšanas uzdevums ietver kritiskās pittinga temperatūras noteikšanu, gravimetrisko korozijas ātruma mērījumu standarta reaģentos un 904L vai 254 SMO pakāpju sastāva apstiprināšanu ar augsti precīzu spektrometriju.
Arhitektūras fasādēs, liftu kabīnēs un sabiedrisko ēku interjeros loksnes ar dažādām apstrādēm (mattēta, spoguļota, matēta ar otu) piedzīvo apkārtējās vides ietekmi, skābos lietus nosēdumus un tīrīšanas līdzekļus. Testēšanas scenārijs šajā jomā aptver sāls miglas testu atmosfēras korozijas novērtējumam, virsmas defektu uzskaiti, krāsas noturību emaljētajām virsmām un liecēja pārbaudi līkumu formēšanas kvalitātei.
Automobiļu izplūdes sistēmās un kuģu izplūdu siltummaiņos loksnēm jāiztur vibrācija, cikliskas temperatūras svārstības no apkārtējās vides līdz vairākiem simtiem grādu un izplūdu gāzu agresīvos komponentus. Šis scenārijs prasa augsttemperatūras stiprības testus, ilglaika rāpošanas novērtējumu, oksidācijas pretestības testu karstā gaisā un 409 vai 321 pakāpju stabilizācijas elementu satura kontroli.
Kopsavilkums
Nerūsējošā tērauda loksnes testēšana aptver ķīmiskā sastāva analīzi, mehāniskos un cietības testus, mikrostruktūras izvērtējumu, virsmas kvalitātes mērījumus un korozijas izturības testus austenītiskajām, ferītiskajām, martensītiskajām un dupleksa pakāpēm ar biezumu no 0,1 līdz 100 mm. Tipiskais izpildes laiks ir 7 līdz 15 darba dienas atkarībā no izvēlēto vienumu apjoma, un pasūtījuma apjoms tiek pielāgots konkrētai tērauda pakāpei, loksnes ražošanas tehnoloģijai un paredzētajai lietojumjomai, sākot no viena parametra identifikācijas līdz pilnai tehniskajai paketei ar ilgstošiem korozijas testiem.