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纺织品检测如果仅仅局限于布料检测,那不是衣服加工无法做到一个好的质量控制?所以我认为,衣服裤子缝线开裂、包括拉链、口子、接口等都应该有一个标准,不知道纺织品检测有没有这些呢?
杨晓洁,袁兴栋,马洪涛(1. 山东省产品质量监督检验研究所,济南 250100;2.山东建筑大学 材料科学与工程学院,济南 250101)摘 要:采用宏观检验、化学成分分析和金相检验等方法对供热管道开裂的原因进行了分析。结果表明:由于供热管道的热处理工艺选择不当,导致沿铁素体晶界析出大量呈网状和链状分布的三次渗碳体,打打降低了供热管道的塑性和韧性,致使供热管道在使用过程中开裂。最后提出了改进措施。关键词:供热管道;三次渗碳体;微裂纹;沿晶开裂中图分类号:TG142.31 文献标志码:B 文章编号:1001-4012(2011)05-0327-02 某热电厂供热管道在使用近两个月时发生开裂。该管道材料为Q235B钢,直径为Φ450mm,壁厚为6mm,采用螺旋卷管加工,为退火态。钢管内流动介质为水蒸气,蒸汽温度在270~278℃,蒸汽压力为0.5~0.6MPa。为查明供热管道开裂的原因,笔者对开裂的管道进行了理化检验和分析。1 理化检验1.1 宏观检验图1为开裂管道的宏观形貌,可见开裂发生在供热管道壁处,已穿过整个壁厚。裂纹分主裂纹和次裂纹,主裂纹(图1中a处)沿管道环向延伸;第一条次裂纹(图1中b处)与主裂纹约成90°角,第二条次裂纹(图1中c处)与主裂纹约成30°角。将管道沿纵向剖开,观察开裂口发现已严重锈蚀,不能看清其宏观形貌,周围无明显宏观塑性变形。http://www.microscopy.com.cn/data/attachment/portal/201106/21/1623371wq8qqva3z2q417k.jpg1.2 化学成分分析在开裂管道上取样,并按GB/T 4336-2002《碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法)》进行化学成分分析,结果见表1,可见该供热管道的化学成分符合GB/T 700-2006《碳素结构钢》对Q235B钢的要求。http://www.microscopy.com.cn/data/attachment/portal/201106/21/162340vqvp4qvllyshylol.jpg1.3 金相检验在供热管道开裂处的横、纵两个方向上分别截取试样,经镶嵌、磨制和抛光后在光学显微镜下观察。可见横向试样表面存在裂纹,裂纹较粗大且弯曲,主裂纹边缘尚有细小的次裂纹,见图3。将试样用4%(体积分数) 硝酸酒精溶液侵蚀后在光学显微镜下观察。横向试样和纵向试样的显微组织分别见图4和5,可见均为铁素体+珠光体+三次渗碳体,且沿铁素体晶界存在大量裂纹;三次渗碳体主要沿铁素体晶界分布,且成链状或网状析出,见图6和7。http://www.microscopy.com.cn/data/attachment/portal/201106/21/162343n87gdgjnjii4l8d4.jpg2 分析和讨论由化学成分分析结果可知,开裂的供热管道的化学成分符合标准要求。由金相检验结果可知,该供热管道的显微组织为铁素体+珠光体+三次渗碳体,且沿铁素体晶界存在大量裂纹,,三次渗碳体为硬而脆的相,且以网状或链状分布,破坏了基体的连续性,在晶界处产生应力集中,受力的作用形成微裂纹,大大降低了供热管道的塑性和韧性。三次渗碳体的析出可能是由于退火时加热温度过高或冷却速度过慢,致使碳原子充分扩散,在铁素体晶界处析出网状或链状分布的三次渗碳体。晶界的隔开两个不同结晶取向晶粒的区域,它是金属原子排列紊乱区,是裂纹容易穿过的区域,沿晶界分布的三次渗碳体受力的作用,形成微裂纹,并沿晶界进行扩展。随着管道压力的持续作用,裂纹尖端处的应力也继续增大和集中,裂纹沿管道壁厚方向进一步扩展,并与其他裂纹汇合,最终导致管道开裂。3 接力与改进措施由于三次渗碳体沿铁素体晶界成网状或链状析出,在力的作用下形成微裂纹,且沿晶界扩展,在使用过程中,在管道压力的持续作用下,裂纹进一步扩展,致使供热管道开裂。改进措施有:①调整材料的热处理工艺(降低加热温度或适当提高冷却速度),避免三次渗碳体的析出;②加强工序间的质量监督和运用必要的检测手段,即时发现工件中存在的缺陷。 参考文献:夏立芳,金属热处理工艺学.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1998:34.李炯辉,林德成.金属材料金相图谱(上册).北京:机械工业出版社,2006:304-307.张正贵,周兆元,刘长勇.高强度铝合金构件腐蚀疲劳失效分析.中国腐蚀与防护学报,2008,28(1):48-51.
[align=right]------成因与测试[/align][b]成因[/b]几乎所有塑料制品都会不同程度地存在内应力,尤其是塑料注射制品的内应力更为明显。内应力的存在不仅使塑料制品在储存和使用过程中出现应力开裂和翘曲变形,也影响塑料制品的[url=http://www.mttcert.com/g/test/mechanical_property/index.html][color=#3366ff]力学性能[/color][/url]、光学性能、电学性能及外观质量等。应力开裂的必要条件是试样或零件内存在应力,并存在某种应力集中因素如缺口、表面划伤等。那么塑件应力从何而来呢?依引起内应力的原因不同,可将内应力分成如下几类:[b](1) 取向内应力[/b]取向内应力是塑料熔体在流动充模和保压补料过程中,大分子链沿流动方向排列定向构象被冻结而产生的一种内应力。取向的大分子链冻结在塑料制品内也就意味着其中存在未松弛的可逆高弹形变,所以说取向应力就是大分子链从取向构象力图过渡到无取向构象的内力。塑料制品的取向内应力分布为从制品的表层到内层越来越小,并呈抛物线变化。[b](2) 冷却内应力[/b]冷却内应力是塑料制品在熔融加工过程中因冷却定型时收缩不均匀而产的一种内应力。尤其对厚壁塑料制品,塑料制品的外层首先冷却凝固收缩,其内层可能还是热熔体,这徉芯层就会限制表层的收缩,导致芯层处于压应力状态,而表层处于拉应力状态。塑料制品冷却内应力的分布为从制品的表层到内层越来越大,并也呈抛物线变化。另外,带金属嵌件的塑料制品,由于金属与塑料的热胀系数相差较大,容易形成收缩不一均匀的内应力。[b](3) 环境应力[/b]环境应力开裂是聚烯烃类塑料的特有现象,它是指当制品存在应力时,与某些活性介质接触,会出现脆性裂纹,最终可能导致制品破坏。这些活性物质可以是洗涤剂、皂类、水、油、酸、碱、盐及对材料并无显著溶胀作用的有机溶剂。原料混有其它杂质或掺杂不适当的或过量的溶剂或其它添加剂时,在某些应力集的位置就会导致裂纹。有些塑料如ABS等,在受潮状况下加热会与水汽发生催化裂化反应,使制件发生大的应变从而开裂。[b](4) 其它[/b]对于结晶塑料制品而言,其制品部各部位的结晶结构和结晶度不同也会产生内应力。另外还有构型内应,力及脱模内应力等,只是其内应力所占比重都很小。通常来说,常见聚合物的内应力大小顺序: PPOPSFPCABSPA6PPHDPE[b]测试[/b]美信经常接到的塑料断裂的[url=http://www.mttcert.com/g/failure/index.html][color=#3366ff]失效分析[/color][/url],采用对塑料应力的三种常用的检测方法如下。后续也会针对每种测试方法单独介绍。1.溶剂法2.仪器法3.高低温冲击法MTT是一家从事材料及零部件品质检验、鉴定、认证及成分分析服务的第三方实验室,网址:www.mttcert.com,联系电话:400-116-1002。