La méthode principale permettant de déterminer si une croissance de grains s'est produite dans un matériau est la microscopie métallographique combinée à la norme GB/T 6394. Cela implique une identification complète grâce aux changements de microstructure, à la granulométrie et aux anomalies de performances.
1. Observation directe avec un microscope métallographique (méthode la plus fiable)
Exigences de préparation des échantillons : les échantillons doivent être prélevés sur les parties clés des canaux chauds (telles que les buses ou les collecteurs) et traités par meulage, polissage et gravure (généralement de l'alcool nitrique à 4 %).
Caractéristiques observationnelles :
Grains considérablement grossiers : sous un grossissement de 100 × ou 200 ×, la taille des grains dépasse de loin la plage normale, présentant une structure « grande engloutissant la petite ».
Limites de grains clairsemées et claires : le nombre de joints de grains est réduit, la force de liaison est affaiblie et des points de concentration de contraintes se forment facilement.
Structure anormale : des phénomènes de Widmanstätten, de recristallisation secondaire ou de cristaux mixtes apparaissent.
Base de jugement : L'évaluation de la taille des grains est effectuée conformément à GB/T 6394-2017. Si la taille actuelle des grains diminue de plus de 2 niveaux par rapport à la référence d'origine (par exemple, du niveau 8 au niveau 5), il peut être déterminé qu'une croissance des grains s'est produite.
2. Comparaison avec les données de référence originales (étape clé)
Établir le dossier initial : effectuer la première inspection métallographique avant la mise en service du nouveau moule et enregistrer la granulométrie d'origine (idéalement niveau 5 à 8) ;
Échantillonnage et comparaison réguliers : inspection tous les 6 à 12 mois, raccourcie à 3 à 6 mois dans des conditions de température et de charge élevées ;
Jugement de tendance : si la taille des grains continue de grossir ou si un grossissement anormal localisé se produit, cela indique que le matériau se détériore.
Suggestion pratique : utilisez un logiciel d'analyse d'images (tel que Image-Pro Plus) pour obtenir une évaluation automatique, améliorant ainsi la cohérence et l'efficacité de l'inspection.
3. Tests et vérification des performances auxiliaires
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Article de test |
Performances anormales |
Corrélation |
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Essai de dureté |
Fluctuations importantes ou diminution globale de la valeur de dureté |
Le grossissement des grains entraîne une résistance réduite |
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Résistance aux chocs |
Considérablement diminuée, la surface de fracture présente des caractéristiques fragiles |
Les grains grossiers affaiblissent la ténacité du matériau |
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Essai de traction |
Diminution de l'allongement après fracture, augmentation de la fracture intergranulaire |
L’affaiblissement des joints de grains est un indicateur typique |
Rappel spécial : Si la surface de fracture présente une « fracture semblable à une pierre » (blanc grisâtre-, sans éclat métallique), cela indique qu'elle a peut-être évolué vers une surchauffe et que le matériau est irréparable.
4. Processus de jugement réel suggéré
Échantillonnage et tests : échantillonnage des zones suspectes hors ligne ou en ligne ;
Évaluation standard : évaluez la taille des grains selon GB/T 6394 ;
Comparaison historique : comparer avec les données de référence originales pour déterminer si un grossissement s'est produit ;
Évaluation complète : faites un jugement final basé sur les enregistrements de température, la durée de service et les résultats des tests de performance.
