اندازه‌گیری فریت چیست؟
اندازه گیری فریت اندازه گیری است که در آن مقدار دلتا فریت موجود در فولاد زنگ نزن آستنیتی و دوبلکس و در فلز جوش با روش مغناطیسی (عدد فریت، FN) یا با شمارش نقاط متالوگرافی (درصد حجمی) تعیین می شود.
هدف اندازه‌گیری فریت
هدف این است که بررسی شود که نسبت فریت در فلز جوش در محدوده ای است که مقاومت در برابر ترک گرم متعادل با مقاومت خوردگی و چقرمگی را فراهم می کند.
اندازه‌گیری فریت بر چه محصولاتی اعمال می‌شود؟
- جوش فولاد ضد زنگ آستنیتی
- فولادهای ضد زنگ دوبلکس
- ریخته گری از فولاد ضد زنگ
- جوش مخازن تحت فشار
اندازه‌گیری فریت در چه صنایعی کاربرد دارد؟
استانداردهای مرتبط با اندازه‌گیری فریت
- ASTM E562
- AWS A4.2
- ISO 8249
- ASTM A800
شرایط اندازه‌گیری فریت
- روش مغناطیسی
- اندازه گیری عدد فریت (FN) با فریتسکوپی کالیبره شده
- روش متالوگرافی
- درصد حجم از طریق شمارش نقاط سیستماتیک ASTM E562
- کالیبراسیون
- با استانداردهای اولیه یا ثانویه در AWS A4.2
- تعداد اندازه گیری ها
- در تعداد معینی از مکان ها؛ متوسط
تجهیزات اندازه‌گیری فریت
- فریتسکوپ (فریت متر مغناطیسی)
- استانداردهای کالیبراسیون AWS A4.2
- میکروسکوپ متالورژیکی
- خط آماده سازی نمونه
الزامات نمونه برای اندازه‌گیری فریت
- سطح اندازه گیری باید صاف، تمیز و عاری از سرباره جوش باشد
- اگر سطح جوش آسیاب شده باشد، عمق سنگ زنی باید گزارش شود
- ضخامت و هندسه نمونه بر اندازه گیری تأثیر می گذارد
- مکان های اندازه گیری باید مستند باشد
مدت اندازه‌گیری فریت
اندازه گیری مغناطیسی ساعت ها طول می کشد. روش متالوگرافی 1-2 روز طول می کشد.
روش اجرای اندازه‌گیری فریت
- 1فریتسکوپ با استانداردهای AWS A4.2 کالیبره شده است.
- 2سطح اندازه گیری آماده شده است.
- 3FN در مکان های تعریف شده اندازه گیری می شود.
- 4میانگین و پراکندگی محاسبه می شود.
- 5در صورت نیاز با شمارش نقاط متالوگرافی تأیید می شود.
معیارهای پذیرش اندازه‌گیری فریت
معیار پذیرش در مشخصات جوشکاری یا استاندارد محصول به عنوان محدوده FN یا محدوده درصد حجمی آورده شده است.
ارزیابی نتایج
عدد فریت (FN) و درصد حجمی یک مقدار نیستند و نمی‌توانند مستقیماً بین یکدیگر تبدیل شوند. کدام یک از مشخصات نیاز دارد باید روشن شود.
گزارش اندازه‌گیری فریت
- استاندارد و روش اعمال شده
- سوابق کالیبراسیون
- موقعیت های اندازه گیری
- FN یا مقادیر حجم-درصد
- متوسط و پراکنده
اعتباربخشی
EUROLAB دارای اعتبار شناخته شده بین المللی است که از نهادهای اعتباربخشی طرف قراردادهای شناسایی چندجانبه IAF و ILAC، تحت ISO/IEC 17025 برای تست های آزمایشگاهی، ISO/IEC 17020 برای بازرسی و نظارت، و ISO/IEC 17021-1 و سیستم گواهی محصول ISO/IEC. این زنجیره تضمین می کند که گزارش ها و گواهی های صادر شده در سراسر جهان پذیرفته می شوند.
اینکه آیا این آزمون می تواند در محدوده معتبر ارائه شود به محصول شما و استاندارد اعمال شده بستگی دارد. از آنجایی که اعتبارسنجی مبتنی بر روش است، دامنه به صورت کتبی در مرحله نقل قول تأیید می شود.
محدوده و مجوزهامقررات مرتبط
- مشخصات مخزن تحت فشار و جوش
آزمون فلز و متالورژی — این حوزه آزمون چه چیزی را پوشش می‌دهد؟
بخش زیر حوزه‌ای را توصیف می‌کند که آزمون اندازه‌گیری فریت به آن تعلق دارد؛ شرایط و معیارهای پذیرش این آزمون خاص در بخش‌های بالا آمده است. دامنه ویژه محصول شما در مرحله پیشنهاد قیمت به‌صورت مکتوب مشخص می‌شود.
آزمون‌های فلز و متالورژی، باری را که یک فلز یا اتصال جوش‌شده می‌تواند تحمل کند، نحوه شکست آن و ساختار داخلی‌اش را تعیین می‌کنند. خروجی این خانواده اغلب درباره خود محصول نیست بلکه درباره هویت ماده است: آیا فولاد واقعاً از رده اعلام‌شده است، آیا درز جوش استحکامی را که طراحی فرض کرده می‌دهد، آیا قطعه ریخته‌گری نقص داخلی غیرقابل‌قبولی دارد؟
اهمیت عملی این حوزه از این واقعیت ناشی می‌شود که یک قطعه فلزی به‌ندرت به‌تدریج از کار می‌افتد. یک قطعه پلاستیکی تغییر شکل می‌دهد، فرسوده می‌شود، ترک می‌خورد و معمولاً هشدار می‌دهد. اما درز جوش یا یک بست، اغلب بدون هشدار می‌شکند - به‌ویژه در موارد خستگی و شکست ترد. به همین دلیل، در حوزه‌هایی مانند تجهیزات تحت فشار، تجهیزات بالابر، فولاد سازه‌ای و خطوط لوله، آزمون مواد الزامی مقرراتی است نه طراحی.
این خانواده سه گروه روش را گرد هم می‌آورد و هر یک به پرسشی متفاوت پاسخ می‌دهد. آزمون‌های مکانیکی رفتار ماده تحت بار را کمّی می‌کنند. بازرسی غیرمخرب بدون آسیب به قطعه به دنبال نقص می‌گردد. متالوگرافی و تجزیه شیمیایی توضیح می‌دهند چرا ماده چنین رفتاری دارد - از طریق ساختار دانه، توزیع فاز، محتوای آخال و ترکیب آلیاژ.
معیار پذیرش این آزمون‌ها تقریباً هرگز از استاندارد آزمون نمی‌آید و این کلید درک این حوزه است. استاندارد آزمون می‌گوید اندازه‌گیری چگونه انجام شود؛ مقادیر قابل‌قبول از استاندارد محصول، رده ماده یا آیین‌نامه ساخت می‌آید. ISO 6892-1 می‌گوید آزمون کشش چگونه انجام شود؛ EN 10025 می‌گوید آن فولاد باید چند مگاپاسکال تنش تسلیم بدهد. هنگام خواندن یک گزارش، دانستن اینکه بر اساس کدام استاندارد محصول ارزیابی شده ضروری است.
نمونه‌برداری در این حوزه بخشی جدایی‌ناپذیر از نتیجه است. دو نمونه گرفته‌شده از یک ذوب ممکن است بسته به جهت و محل برداشت، مقادیر متفاوتی بدهند؛ در محصولات نورد شده، نمونه‌های موازی و عمود بر جهت نورد نتایج متفاوتی تولید می‌کنند. به همین دلیل استانداردهای محصول محل و جهت نمونه‌برداری را نیز تنظیم می‌کنند و گزارش باید این را مستند کند.
گروه‌های روش در این حوزه
تست های مکانیکی
کشش، فشار، خمش، ضربه شیاردار (شارپی)، سختی (برینل، ویکرز، راکول)، خستگی، خزش و چقرمگی شکست. این‌ها رفتار ماده تحت بار را به‌صورت عددی می‌دهند.
بازرسی غیرمخرب
پرتونگاری، بازرسی فراصوتی، مایع نافذ، ذرات مغناطیسی و بازرسی چشمی. بدون آسیب به قطعه به دنبال نقص‌های سطحی و داخلی می‌گردد و گامی ضروری در ساخت جوشی است.
متالوگرافی
آماده‌سازی نمونه، اچ‌کاری و بررسی میکروسکوپی. اندازه دانه، توزیع فاز، محتوای آخال، عمق کربن‌دهی و منطقه متأثر از حرارت جوش ارزیابی می‌شود.
تجزیه شیمیایی
ترکیب آلیاژ با طیف‌سنجی نشری نوری و شیمی تر تأیید می‌شود؛ تأیید رده ماده از این مرحله می‌گذرد.
رفتار خوردگی
آزمون‌های مه نمکی، خوردگی حفره‌ای و شکافی، و خوردگی بین‌دانه‌ای. در فولادهای زنگ‌نزن می‌توانند نشان‌دهنده کیفیت عملیات حرارتی باشند.
موارد رایج اشتباه‌گرفته‌شده در این حوزه
- گواهی ماده (مانند EN 10204 3.1) گزارش آزمون نیست؛ اظهارنامه سازنده است. در کاربردهای حساس، راستی‌آزمایی مستقل انجام می‌شود و این دو نباید با هم اشتباه گرفته شوند.
- آزمون‌های کشش ASTM و ISO مقادیر یکسانی را اندازه می‌گیرند اما از هندسه نمونه متفاوتی استفاده می‌کنند؛ نتایج معادل مستقیم هم تلقی نمی‌شوند و هرچه مشخصات بخواهد همان اعمال می‌شود.
- جداول تبدیل بین سختی و استحکام تقریبی هستند. محاسبه تنش تسلیم از روی سختی، شواهد کافی برای پذیرش ماده نیست.
- در بازرسی غیرمخرب، عبارت «نقصی یافت نشد» به معنای نبود نقص نیست؛ ممکن است نقص‌هایی زیر حد تشخیص روش وجود داشته باشد. گزارش باید روش به‌کاررفته و سطح حساسیت را ذکر کند.
- قبول‌شدن درز جوش نشان نمی‌دهد جوشکار یا دستورالعمل واجد شرایط است؛ این‌ها فرآیندهای جداگانه‌اند.
این نتایج از کدام تصمیم پشتیبانی می‌کنند
- راستی‌آزمایی گواهی ماده و پذیرش مواد ورودی
- تأیید ساخت جوشی؛ صلاحیت‌سنجی جوشکار و دستورالعمل
- کنترل ساخت تجهیزات تحت فشار و اجزای سازه‌ای
- تحلیل خرابی و تعیین علت ریشه‌ای آسیب‌های میدانی
- راستی‌آزمایی فرآیندهای عملیات حرارتی و سطحی
تست های مرتبط
پرسش‌های متداول درباره اندازه‌گیری فریت
آیا درصد حجمی FN و فریت یکسان است؟
خیر. عدد فریت مقیاسی بر اساس پاسخ مغناطیسی است، در حالی که درصد حجمی کسری سطح متالوگرافی است. این دو مقدار ممکن است نزدیک باشند اما معادل نیستند و در مشخصات باید به وضوح مشخص شود که کدام یک مورد نیاز است.