35CrMo鋼低倍組織檢驗中異常分析

蘭州蘭石重型裝備股份有限公司測試中心（甘肅 730050）史 偉 俄 馨 趙江濤 曾二順

某石油鉆采設(shè)備制造公司送檢的35CrMo鋼（出廠原始態(tài)）在做低倍組織及缺陷檢驗時，經(jīng)酸蝕后，受檢面上未發(fā)現(xiàn)偏析、疏松、殘余縮孔等缺陷，但發(fā)現(xiàn)受檢面出現(xiàn)顏色較深的異常區(qū)域（見圖1）為查找其產(chǎn)生原因，進行了相關(guān)的檢驗與分析。

圖1 低倍檢驗

1.理化檢驗

（1）化學(xué)分析 取顏色較深區(qū)域為1#試樣，取正常區(qū)域為2#試樣，進行化學(xué)分析，結(jié)果見表1，兩組試樣均為35CrMo鋼，符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T3077—1999《合金結(jié)構(gòu)鋼》的要求。

表1 化學(xué)成分分析（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） （%）

（2）金相檢驗 圖2為1#試樣顯微組織，組織形態(tài)為貝氏體+少量鐵素體，圖3為2#試樣顯微組織，組織形態(tài)為網(wǎng)狀鐵素體+珠光體。縱向取樣進行顯微組織觀察，發(fā)現(xiàn)異常區(qū)域向正常區(qū)域過渡處有比較明顯的分界線，是由貝氏體+少量鐵素體向網(wǎng)狀鐵素體+珠光體轉(zhuǎn)變，且轉(zhuǎn)變線兩側(cè)鐵素體針有比較完整的連續(xù)性，如圖4所示。

圖2 1#試樣顯微組織

圖3 2#試樣顯微組織

2.分析與討論

化學(xué)成分無明顯差異，說明該異常現(xiàn)象不是因材料成分偏析造成。

1#試樣顯微組織與該鋼原始顯微組織有明顯差異，說明該異常區(qū)域在后續(xù)制樣過程中經(jīng)受過高溫影響，并且溫度已經(jīng)達(dá)到奧氏體化溫度以上。2#試樣顯微組織與試樣出廠原始態(tài)相吻合，系正常顯微組織形態(tài)。圖4是縱向取樣進行金相分析，其顯微組織中發(fā)現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)變線，轉(zhuǎn)變線兩側(cè)鐵素體針有完整的連續(xù)性，說明異常區(qū)域不是由補焊造成的。可見，異常區(qū)域曾經(jīng)受過高溫影響是其主要原因。

低倍組織檢驗試樣采用火焰切割的方法取樣，而標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，取樣可采用剪、鋸、切割等方法。試面距切割面的參考尺寸要求為氣割時不小于40mm。正是由于火焰切割造成的熱影響區(qū)導(dǎo)致受檢面組織差異，從而在低倍檢驗時酸蝕后宏觀檢測，在低倍組織受檢面上呈現(xiàn)明顯的差異。