Входной контроль качества металлопродукции

Рис. 3.2. Дефекты поверхности металлопродукции: а) плены; б) пузыри на поверхности; в) трещины при сильном наклепе; г) трещина, вызванная шлифовальным прижогом; д) забоины; е) закалочные трещины; ж) шлифовочные трещины; (е и ж - выявлены магнитным порошком)

При необходимости контроля внутренней поверхности труб от них отрезают образцы, разрезают их по образующей и контролируют наличие дефектов. Во всех случаях при обнаружении дефектов (в том числе следов коррозии) из мест расположения этих дефектов отбираются пробы и отправляются в ЦЗЛ для определения характера дефекта и глубины его залегания. По заключению ЦЗЛ принимается решение о годности данной партии металла.

Контроль химического состава и механических свойств. Этот контроль проводится в ЦЗЛ на специально отобранных пробах от каждой партии металла с оформлением заключения по установленной форме.

Контроль химического состава. Данный вид контроля проводится с целью установления соответствия качественного и количественного химического состава металлопродукции нормам, заявленным в сертификате.

Норма отбора проб для контроля химического состава устанавливается в ТИ и составляет, как правило:

для листов и плит - от одного контрольного листа, плиты партии;

для лент, полос, проволоки - от одного контрольного рулона партии;

для прутков и профилей, имеющих поштучное клеймение завода-поставщика - от одного прутка, профиля, партии;

для прутков и профилей, имеющих маркировку на бирке - от 2-х, 3-х и 5-ти прутков, профилей для партий в количестве менее 30 шт., от 30 до 50 шт. и свыше 50 штук соответственно.

Отобранные пробы направляются в ЦЗЛ, где проводится контроль химического состава с использованием химических и/или спектральных методов анализа.

Химические методы анализа, в основе которых лежат химические реакции определяемых веществ в растворах, включают, главным образом, гравиметрический, титриметрический и колориметрический анализы. Эти методы описаны в соответствующих ГОСТ. Необходимо отметить, что химиический анализ трудоемок, не является универсальным и не обладает высокой чувствительностью (особенно при малых концентрациях определяемых элементов).

Спектральный анализ - физический метод качественного и количественного определения состава вещества по его спектрам.

Для экспрессного и маркировочного анализа химического состава сталей, чугунов и цветных сплавов широко применяются спектрографы (ИСП-30, ДФС-13, ДФС-8) и квантометры (ДФС-41, ДФС-51, МФС-4, «Папуас-4»), в основу работы которых положена общепринятая схема эмиссионного спектрального анализа. При проведении анализа между двумя электродами, одним из которых является анализируемая проба, возбуждается импульсный электрический разряд. Излучение возбужденных в разряде атомов элементов, входящих в состав пробы, проходит через полихроматор с вогнутой дифракционной решеткой и разлагается в спектр. Каждому химическому элементу соответствует своя совокупность спектральных линий, интенсивность которых зависит от концентрации элемента в пробе.

При качественном анализе полученный спектр интерпретируют с помощью таблиц и атласов спектров элементов. Для количественного анализа пробы из спектра выбирают одну или несколько аналитических линий каждого анализируемого элемента.

Интенсивность (J) спектральной линии длиной l связана с концентрацией (с) элемента в пробе зависимостью:

(l ) = а × сb,

где а и b - величины, зависящие от условий анализа.

Современные приборы для спектрального анализа, как правило, совмещены с ЭВМ, позволяющими полностью автоматизировать анализ спектров. Кроме указанных приборов на предприятиях находят применение стилоскопы (рис. 3.3) типа «Спектр» для быстрого визуального качественного и сравнительного количественного анализа черных и цветных сплавов в видимой области спектра. Переносной вариант стилоскопа (СЛУ) позволяет проводить такой анализ в цехах, на складах, на крупногабаритных деталях без разрушения поверхности.