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

某石油鉆采設備制造公司送檢的35CrMo鋼（出廠原始態）在做低倍組織及缺陷檢驗時，經酸蝕后，受檢面上未發現偏析、疏松、殘余縮孔等缺陷，但發現受檢面出現顏色較深的異常區域（見圖1）為查找其產生原因，進行了相關的檢驗與分析。

圖1 低倍檢驗

1.理化檢驗

（1）化學分析 取顏色較深區域為1#試樣，取正常區域為2#試樣，進行化學分析，結果見表1，兩組試樣均為35CrMo鋼，符合標準GB/T3077—1999《合金結構鋼》的要求。

表1 化學成分分析（質量分數） （%）

（2）金相檢驗 圖2為1#試樣顯微組織，組織形態為貝氏體+少量鐵素體，圖3為2#試樣顯微組織，組織形態為網狀鐵素體+珠光體。縱向取樣進行顯微組織觀察，發現異常區域向正常區域過渡處有比較明顯的分界線，是由貝氏體+少量鐵素體向網狀鐵素體+珠光體轉變，且轉變線兩側鐵素體針有比較完整的連續性，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

化學成分無明顯差異，說明該異常現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，說明該異常區域在后續制樣過程中經受過高溫影響，并且溫度已經達到奧氏體化溫度以上。2#試樣顯微組織與試樣出廠原始態相吻合，系正常顯微組織形態。圖4是縱向取樣進行金相分析，其顯微組織中發現明顯的轉變線，轉變線兩側鐵素體針有完整的連續性，說明異常區域不是由補焊造成的。可見，異常區域曾經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，而標準規定，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導致受檢面組織差異，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明顯的差異。