[发明专利]一种高钢级管线环焊缝的宏观形貌分道次显示方法

说明书

本发明一种高钢级管线环焊缝的宏观形貌分道次显示方法，包括步骤1，将高钢级管线环焊缝的检验面制备成光面；向无水乙醇中加入硝酸、盐酸和FeCl₃后混合均匀，得到溶液A；向苦味酸的饱和水溶液中加入盐酸，混合均匀得到溶液B；步骤2，将光面用溶液A腐蚀3‑8s后吹干，浸入溶液B，在60‑90℃下浸蚀30‑50min后取出；步骤3，将试样表面的黑色腐蚀产物去除，完成高钢级管线环焊缝的宏观形貌分道次显示。该方法省去了常规工艺中对试样的抛光处理，操作简单快捷，试验浸蚀后表面清晰显示每一道焊缝区域的边界，试验人员可快速对焊接道次情况做出判断，试验结果准确可靠。

技术领域

本发明属于焊缝金相检测领域，具体为一种高钢级管线环焊缝的宏观形貌分道次显示方法。

背景技术

目前，我国长距离输送油气管线干线多采用X70级和X80级高钢级管线钢。对于长输送管道项目，一般采用现场焊接方式，以对接环焊缝的形式将钢管连接而成。由于环焊缝的存在破坏了长输管道结构的完整性，导致管线失效事故频发。因此，管线环焊缝焊接工艺及质量越来越多地受到了关注。

高钢级厚壁管线环焊缝采用了多道次焊接。为了评价焊接质量，在Q/SYGD0503.12-2012《中俄东线天然气管道工程技术规范第12部分：线路焊接》等标准中，明确规定了环焊缝需要进行宏观金相试验，来检验样品实际焊接道数与焊接工艺规程是否一致。

高钢级管线环焊缝的焊接层数由内向外依次包括根焊、热焊、填充焊和盖面焊。为了使环焊缝强度匹配X70级母材和X80级母材强度，焊接材料中加入了微合金元素。在焊接过程中，不同焊接道次之间会有热循环作用，影响了焊接道次之间的组织形态。因此，当采用硝酸-酒精溶液或FeCl₃-稀盐酸溶液等常规方法对X70环焊缝和X80环焊缝试样浸蚀后，会很难观察到试样中每一个焊接道次的完整形貌，具体如图1和图2所示。由于焊道间的焊缝熔合线区域显示不清楚，常规的宏观金相方法无法对高钢级管线环焊缝焊接道次做出准确判断，导致分析结果有争议。此外试样检验面在制作时需要进行打磨和抛光处理，制备成镜面，该步骤尤其是抛光过程较复杂、精细，对制样人员水平要求较高。

因此，现有技术无法准确、快速地观察分析高钢级管线环焊缝焊接道次。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种高钢级管线环焊缝的宏观形貌分道次显示方法，操作简单，成本低，试验结果准确可靠，能清晰显示每一道焊缝区域的边界，试验人员可快速对焊接道次情况做出判断。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种高钢级管线环焊缝的宏观形貌分道次显示方法，包括如下步骤，

步骤1，将高钢级管线环焊缝的检验面制备成光面；

向无水乙醇中加入硝酸、盐酸和FeCl₃后混合均匀，得到溶液A；

向苦味酸的饱和水溶液中加入盐酸，混合均匀得到溶液B；

步骤2，将步骤1得到的光面用溶液A腐蚀3-8s后吹干，得到轻度浸蚀的试样，再将轻度浸蚀的试样浸入溶液B，在60-90℃下浸蚀30-50min后取出，得到深度浸蚀的试样；

步骤3，将深度浸蚀的试样表面的黑色腐蚀产物去除，完成高钢级管线环焊缝的宏观形貌分道次显示。

优选的，所述的步骤1中，无水乙醇、硝酸中HNO₃、盐酸中HCl和FeCl₃的比例为100ml：(2.8-5.6)g：(5.9-11.79)g：(3-8)g。

优选的，所述的步骤1中，苦味酸和盐酸中HCl的质量比为(10-20)：(2.36-2.95)。