Как разобраться в многообразии сплавов, как отличить два листа стали друг от друга, как выяснить прочность металла, годного для строительства грузоподъемных кранов, рассказала корреспонденту @Pavlodarnews.kz инженер-металловед.
Область применения знаний у металловеда обширна. Альфия Ташланова нашла себя в отделе технического контроля и испытательной лаборатории, став экспертом по разрушающему контролю Павлодарского машиностроительного завода ТОО «ERG Service».
Собеседница подчеркивает: разрушение не бездумное – в ходе исследования выясняется, насколько металлическое изделие может выдержать внешнее воздействие. оружие эксперта – ручной твердомер металлов и металлографический микроскоп с тысячекратным увеличением.
– Материалы, которые поступают в лабораторию, подвергаются испытаниям на разрыв, сплющивание, твердость, ударную вязкость. Например, во время ремонта котла на ТЭЦ вырезается образец из трубы, и мы проверяем ее пригодность к дальнейшей эксплуатации. Это дает понимание заказчику, смогут ли соседние трубы, находившиеся в аналогичных условиях, продолжить свою работу, или они также потребуют замены, – пояснила собеседница.
В крановой продукции ERG Service, помимо всего прочего, проверяют твёрдость сварных стыков.
– Специфика такова, что сварной шов должен оказаться крепче непосредственно изделия. Например, при нагрузке в тридцать тонн разрывается металл, а шов остаётся целым, – добавила Альфия Ташланова.
Проверке подвергаются как уже готовые изделия, так и материалы, прибывшие на завод, чтобы и в первом и во втором случае не допустить брака. Важно знать, соответствует ли металл заявленному качеству и марке. Внешние отличить два листа стали сложно, хотя они и имеют специальную маркировку. Буква указывает на химический элемент в составе сплава, цифра – на его количество. У каждого из основных легирующих элементов своя буква: «Б» – ниобий, «Н» – никель, «Ф» – ванадий, «В» – вольфрам, «М» – молибден, «Х» – хром, «Г» – марганец, «П» – фосфор, «Ц» – цирконий, «Д» – медь, «Р» – бор, «Е» – селен, «С» – кремний, «Ю» – алюминий, «К» – кобальт, «Т» – титан, «А» – азот.
А вот углерод вообще не имеет буквы, но поскольку без него сталь не сталь, о нем пишут только цифрами. Например, сталь марки 09Х18Н10 означает, что в ней 0,09% углерода, 18% хрома, 10% никеля.
Но требуются точные данные. Для этого из стального листа вырезается образец, и эксперт под микроскопом узнает его микроструктуру.
– Поверхность полированного образца, или шлифа, обрабатывают или травят раствором азотной кислоты для выявления четких границ зёрен. Если посмотреть на шлиф без окисления, то можно увидеть только какие-то неметаллические вкрапления – четкой картины это не даст, – уточнила собеседница.
Однако не только цельные изделия попадают в лабораторию. Занимается эксперт еще и дефектами. И здесь, помимо техзадания, есть еще и азарт исследователя в поиске истинной причины – когда образовался дефект: во время литья, проката или закалки.
– Или приносят деталь уже после поломки, и пытаешься определить – от чего произошёл разрыв изделия. Самое распространённое – усталость металла, когда изделия эксплуатируют сверх установленной нормы. Порой такую причину можно определить в ходе визуального осмотра: на металле, как правило, появляются бороздки усталости – тонкие, извилистые углубления, которые идут одна за другой. В конце концов, живого металла остается мало, и он разрывается. Если причиной стало избыточное давление, то нет возможности обнаружить зону начальной трещины, а при ударном воздействии изделие и вовсе распадается на фрагменты, – говорит Альфия Ташланова.
