钢材无塑性转变温度检测 第三方检测

钢材无塑性转变温度（NDT）检测，即确定钢材从具有塑性变形能力转变为几乎无塑性变形（脆性断裂）时的温度，这对在低温环境下使用的钢材结构安全至关重要。以下从检测标准、方法、流程及结果评定方面介绍：

检测标准

国内可参考GB/T 6803 - 2008《铁素体钢的无塑性转变温度 落锤试验方法》，该标准规定了用落锤试验测定铁素体钢无塑性转变温度的方法。国际上，ASTM E208 - 2019《Standard Test Method for Conducting Drop - Weight Tear Tests of Ferritic Steels》也有相关规定。

检测方法

落锤试验法

• 原理：将规定形状和尺寸的试样加热或冷却到不同温度，用一定重量的锤头以规定的能量冲击试样。通过观察试样断裂面的特征，判断试样是否发生脆性断裂，从而确定无塑性转变温度。

• 试样：通常为带缺口的试样，缺口的形式和尺寸有严格要求，如标准规定的夏比V型缺口等。试样的尺寸和形状会影响试验结果，必须按照标准进行加工。

• 试验过程：将试样放置在试验机的支座上，通过调节试验环境的温度，将试样冷却或加热到预定温度，并保持一定时间，使试样温度均匀。用落锤以规定的能量冲击试样，记录试样的断裂情况。

其他方法

• 冲击试验法：通过系列冲击试验，测定不同温度下钢材的冲击吸收功，绘制冲击吸收功 - 温度曲线，根据曲线的变化趋势确定无塑性转变温度。当冲击吸收功急剧下降，钢材表现出明显脆性特征时对应的温度即为无塑性转变温度附近。

• 断裂力学试验法：基于断裂力学原理，通过制备含裂纹的试样，在不同温度下进行加载试验，测量裂纹扩展所需的临界应力强度因子等参数，以此确定无塑性转变温度。这种方法更侧重于研究钢材中裂纹的扩展行为和断裂韧性。

检测流程

1. 试样制备：从钢材上按照标准要求截取试样，并加工成规定的形状和尺寸，保证缺口的质量和尺寸精度。对试样表面进行打磨等处理，去除氧化皮和油污等杂质。

2. 试验设备准备：使用落锤试验机，检查设备的运行状况和落锤的重量、冲击能量等参数是否符合标准要求。准备好温度控制设备，如低温箱、加热炉等，以确保能够准确控制试样的试验温度。

3. 试验过程

• 将试样放入温度控制设备中，将温度调节到预定的测试温度，并保持足够时间使试样均匀受热或冷却。

• 迅速将试样转移到落锤试验机的支座上，以规定的能量和方式用落锤冲击试样。

• 重复上述步骤，在一系列不同的温度下对试样进行冲击试验。

4. 结果观察与记录：试验结束后，观察试样的断裂面特征，判断是韧性断裂还是脆性断裂。记录每个温度下试样的断裂情况和相关数据，如冲击吸收功等。