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304不锈钢的显微组织与声发射信号特性分析

来源:至德钢业 日期:2019-11-24 03:55:26 人气:1027

  304不锈钢一种铬镍不锈钢,具有耐蚀、耐磨、耐热等特性,作为关键材料广泛应用于压力容器、车辆与化工机械等领域,但在这些领域中304不锈钢因服役的环境特殊性常在水、酸、碱、盐类等中发生不利反应,导致其力学性能降低,显然,这与304不锈钢的显微组织密切相关,尤其在动载荷下,显微组织缺陷将加剧304不锈钢构件的损伤累积和失稳,为此,对304不锈钢关键构件的定期监测是非常必要的。声发射检测技术对动态缺陷敏感,能做到实时监测,可有效反映304不锈钢构件失效过程。在复杂工作环境下的空间结构中,其不利的工作条件及结构上的不确定因素等会给其检测带来不便,为了更有效检测,传感器布置方式非常关键。


   为了研究不同传感器布置方式的声发射信号特性,以断铅实验模拟声发射源,采用光学显微镜、声发射检测仪测试了304不锈钢的显微组织与声信号特性参数。结果表明,不同截面的304不锈钢显微组织主要含有马氏体和奥氏体相,γ和α晶粒平均尺寸大多低于20μm,所占比例超过75%,大于40μm的晶粒相对较少,纵截面显微组织相对致密;正方形布置传感器时,4个位置的声发射信号特性参数值波动较小,但等腰三角形、直线形布置传感器时,距模拟声发射源近的声活动相对较强;且随该距离增加,声信号特性参数减少幅度较大。浙江至德钢业有限公司以304不锈钢为研究对象,结合其不同方向的截面显微组织分析断铅声发射信号特性。


  304不锈钢经过冷轧后从轧制后的板材上截取试样,分别从横向、纵向以及45°角截取试样,经不同型号的砂纸磨样、抛光后,用氯化氢水溶液进行侵蚀,然后采用光学显微镜观察并分析了304不锈钢的不同方向截面的显微组织。另外,从轧制后的板材上截取厚度为2.8mm,边长为120mm的正方形钢块。以0.5mm铅芯为模拟声发射源,为了保证精确,断铅3次,再求平均值,每次利用AMSY-5全波形声发射仪实时监测并记录声发射信号。声发射监测采用4个100~900kHz的宽频带传感器,内置前置放大器增益为40dB,中心频率为150kHz,采样频率为10MHz,信号采集阀值设为46dB。在检测过程中,为了保证传感器与试板间具有较好的的密封性,二者之间用真空油脂耦合。传感器布置图如图。


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本文标签:304不锈钢 

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