【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料检测，涉及一种金属构件金相组织现场在线检测方法。
技术介绍
1、在油气田站场、炼化厂、化工厂等均会有大量的金属构件，其理化性能是否符合产品技术要求或相关标准规定直接影响生产运行的安全性。而金相组织是金属材料最基本的理化性能，是金属构件在研发、制造、入场、服役等阶段经常检测的项目。通常金相检测需要对构件进行破坏后送至实验室，往往是在产品抽检或失效后进行的。但是，近年来随着生产现场金属构件的产品质量问题、失效问题等不断得到重视，以及对金相检测重要性的认识不断加强，金属构件在服役状态下的在线金相检测技术和方法的需求也变得非常迫切。然而，由于现场环境复杂、金属构件结构各异，而且需要在构件生产服役状态下进行检测，导致制样、打磨、抛光、腐蚀等过程与实验室金相检测的操作完全不同。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种金属构件金相组织现场在线检测的方法，克服现场环境下金相在线检测效果不佳的缺点。
2、本专利技术是通过以下技术方案来实现：
3、一种金属构件金相组织现场在线检测方法，包括，
4、步骤1，选择金属构件的检测位置进行预处理后，对检测位置进行粗打磨，得到金属构件的检测面a；将金属构件的检测面a继续进行细打磨后得到金属构件的检测面b；
5、步骤2，根据步骤1中得到的金属构件的检测面b进行抛光处理后得到金属构件的镜面检测面c；
6、步骤3，根据步骤2中得到金属构件的镜面检测面c进行酸浸处理后，
7、步骤4，根据步骤3中得到金属构件的检测面d通过金相仪进行金相组织拍摄，记录金属构件的金相组织信息。
8、优选的，步骤1中金属构件的检测位置，具体为金属构件的水平面、垂直面和曲面中的一种。
9、优选的，步骤1中预处理的具体过程为拆除金属构件表面的覆盖物，直至露出金属构件的本体；所述覆盖物包括护罩、保温层和防腐层。
10、优选的，步骤1中粗打磨的具体过程为：采用加装千叶片的磨光机，对金属构件的检测位置进行打磨，打磨过程中用喷壶持续向打磨位置喷淋常温水，直至露出金属光泽且打磨出一个平面后得到金属构件的检测面a；磨光机采用100型角向磨光机或充电式角向磨光机，千叶片的直径为100mm，千叶片的材质采用棕钢玉，喷壶采用手持气压式喷壶；金属构件的检测面a的区域面积为30mm×30mm～40mm×40mm。
11、优选的，步骤1中细打磨的具体过程为：采用加装不同目数的pva海绵砥石的磨光机进行细打磨，打磨过程中用喷壶持续向打磨位置喷淋常温水，得到金属构件的检测面b；所述pva海绵砥石的直径100mm、厚度为9～13mm，所述pva海绵砥石的目数为400目和600目，打磨时间为4～7min，所述磨光机采用100型角向磨光机，所述喷壶采用手持气压式喷壶。
12、优选的，步骤2中抛光的具体过程为：首先在抛光片上涂抹一层金刚石研磨膏，将涂抹有金刚石研磨膏的抛光片加装在磨光机上对金属构件的检测面b进行抛光，抛光过程中用喷壶持续向打磨位置喷淋常温水，直至出现镜面后得到金属构件的镜面检测面c；所述磨光机采用100型角向磨光机，所述抛光片采用羊毛轮抛光片，所述抛光片的直径为100mm，厚度为8～12mm；所述金刚石研磨膏的目数为800目或1000目。
13、优选的，步骤3中的酸浸处理的具体过程为将硝酸酒精混合溶液滴至金属构件的镜面检测面c，并涂抹均匀，酸浸5～8min后，对酸浸后的镜面检测面c用酒精进行清洗并擦干后得到金属构件的检测面d；
14、优选的，所述硝酸酒精混合溶液为硝酸与乙醇的混合液，其中，硝酸的体积占硝酸酒精混合溶液的10～13vol.％，乙醇的体积占硝酸酒精混合溶液87～90vol.％。
15、优选的，所述步骤4中金相组织拍摄的具体过程为：采用金相显微镜，将金相显微镜的镜头对准金属构件的检测面d，利用金相显微镜的底座的吸铁石固定好金属构件后进行金相组织拍摄，金相显微镜将拍摄到金属构件的金相组织信息传输至终端显示设备实时观察检测情况，并记录保存金属构件的金相组织信息；所述金相显微镜采用便携式金相显微镜，所述终端显示设备包括手机或电脑，
16、优选的，所述金属构件包括碳钢构件和低合金钢构件。
17、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
18、本专利技术的金属构件金相组织现场在线检测方法，通过对构件表面粗打磨、细打磨、抛光、酸浸、清洗后利用金相仪拍摄组织形貌，提供了现场环境下金相检测的可行性方案，避免了对构件的破坏性实验室检测；在现场复杂、恶劣的环境下，首先对构件表面的涂层、锈层等进行手工粗打磨，再进行细打磨至露出金属光泽，其次进行抛光至镜面，然后对待检测表面用酸液浸润，最后擦除残留的酸液后进行金相组织观察。
19、进一步的，金相组织现场在线检测不需要停机，金属构件在服役状态下就可以完成金相检测。
20、进一步的，金相组织现场在线检测不必切取部分试样而破坏原始结构，只需对表面进行打磨，不会改变金属构件的结构完整性及载荷承受能力，是一种既安全又有效的检测方法。
21、进一步的，只要在人工可操作的条件下，可以对金属构件的任意位置的表面进行金相检测。
22、进一步的，相比实验室对金属构件局部切割试样、镶嵌试样、打磨及抛光等复杂的金相检测流程、较高的成本和较长的时间，该方法更加灵活、快速和便于实施。
23、进一步的，金相组织现场在线检测时对金属表面粗打磨、细打磨、抛光等过程用人工手持机械工具进行打磨，比实验室采用的砂纸对试验检测面的处理更加省力、迅速、便捷。
24、进一步的，在粗打磨、细打磨、抛光过程中不断用水进行喷淋，有效避免了金属表面温度过高后破环组织类型。
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1.一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，包括，
2.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤1中金属构件的检测位置采用金属构件的水平面、垂直面和曲面中的一种。
3.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤1中预处理的具体过程为拆除金属构件表面的覆盖物，直至露出金属构件的本体；所述覆盖物包括护罩、保温层和防腐层。
4.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤1中粗打磨的具体过程为：采用加装千叶片的磨光机，对金属构件的检测位置进行打磨，打磨过程中用喷壶持续向打磨位置喷淋常温水，直至露出金属光泽且打磨出一个平面后得到金属构件的检测面A；磨光机采用100型角向磨光机或充电式角向磨光机，千叶片的直径为100mm，千叶片的材质采用棕钢玉，喷壶采用手持气压式喷壶；金属构件的检测面A的区域面积为30mm×30mm～40mm×40mm。
5.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤1中细打磨的具
6.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤2中抛光处理的具体过程为：首先在抛光片上涂抹一层金刚石研磨膏，将涂抹有金刚石研磨膏的抛光片加装在磨光机上对金属构件的检测面B进行抛光，抛光过程中用喷壶持续向打磨位置喷淋常温水，直至出现镜面后得到金属构件的镜面检测面C；所述磨光机采用100型角向磨光机，所述抛光片采用羊毛轮抛光片，所述抛光片的直径为100mm，厚度为8～12mm；所述金刚石研磨膏的目数为800目或1000目。
7.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤3中的酸浸处理的具体过程为将硝酸酒精混合溶液滴至金属构件的镜面检测面C，并涂抹均匀，酸浸5～8min后，对酸浸后的镜面检测面C用酒精进行清洗并擦干后得到金属构件的检测面D。
8.根据权利要求7所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述硝酸酒精混合溶液为硝酸与乙醇的混合液，其中，硝酸的体积占硝酸酒精混合溶液的10～13vol.％，乙醇的体积占硝酸酒精混合溶液87～90vol.％。
9.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤4中金相组织拍摄的具体过程为：采用金相显微镜，将金相显微镜的镜头对准金属构件的检测面D，利用金相显微镜的底座的吸铁石固定好金属构件后进行金相组织拍摄，金相显微镜将拍摄到金属构件的金相组织信息传输至终端显示设备实时观察检测情况，并记录保存金属构件的金相组织信息；所述金相显微镜采用便携式金相显微镜，所述终端显示设备包括手机或电脑。
10.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述金属构件包括碳钢构件和低合金钢构件。
...【技术特征摘要】
1.一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，包括，
2.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤1中金属构件的检测位置采用金属构件的水平面、垂直面和曲面中的一种。
3.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤1中预处理的具体过程为拆除金属构件表面的覆盖物，直至露出金属构件的本体；所述覆盖物包括护罩、保温层和防腐层。
4.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤1中粗打磨的具体过程为：采用加装千叶片的磨光机，对金属构件的检测位置进行打磨，打磨过程中用喷壶持续向打磨位置喷淋常温水，直至露出金属光泽且打磨出一个平面后得到金属构件的检测面a；磨光机采用100型角向磨光机或充电式角向磨光机，千叶片的直径为100mm，千叶片的材质采用棕钢玉，喷壶采用手持气压式喷壶；金属构件的检测面a的区域面积为30mm×30mm～40mm×40mm。
5.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤1中细打磨的具体过程为：采用加装不同目数的pva海绵砥石的磨光机进行细打磨，打磨过程中用喷壶持续向打磨位置喷淋常温水，得到金属构件的检测面b；所述pva海绵砥石的直径100mm、厚度为9～13mm，所述pva海绵砥石的目数为400目和600目，打磨时间为4～7min，所述磨光机采用100型角向磨光机，所述喷壶采用手持气压式喷壶。
6.根据权利要求1所述一种金属构件金相组织现场在线检测方法，其特征在于，所述步骤2中抛光处理...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋成立，罗金恒，朱丽霞，魏晓峰，朱卫民，李丽锋，武刚，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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