摘 要：金相分析技術(shù)，是常用于火力發(fā)電廠金屬管道材料分析的一種技術(shù)，通過該技術(shù)的應(yīng)用，可以確?；鹆Πl(fā)電廠運(yùn)作的順暢與穩(wěn)定，因此具有較高的應(yīng)用價(jià)值?；鹆Πl(fā)電廠的運(yùn)行中存在較多的安全隱患，而為了對安全隱患進(jìn)行控制，火電廠需要大量的管道來規(guī)范自身的運(yùn)作，使運(yùn)作始終維持在安全性較高的狀態(tài)下，但如果管道材料存在不足，那么控制效益就會(huì)較低，相應(yīng)的就會(huì)提高安全隱患爆發(fā)的概率。

關(guān)鍵詞：金相分析技術(shù)；火力發(fā)電；應(yīng)用

中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1004-7344（2018）27-0094-02

引 言

火力發(fā)電廠的運(yùn)作核心在于燃燒，通過煙氣、熱能等能源進(jìn)行發(fā)電，而因?yàn)槿紵年P(guān)系，其能源大多都帶有高溫，造成了火力發(fā)電工作的危險(xiǎn)性。而為了承受高危，盡可能的降低火力發(fā)電危險(xiǎn)性，就需要通過金相分析技術(shù)，來確認(rèn)火力發(fā)電設(shè)備中金屬材料的質(zhì)量，對其耐溫能力進(jìn)行了解。

1 金相分析技術(shù)原理

金相分析技術(shù)是對金屬材料進(jìn)行分析的一項(xiàng)技術(shù)，其主要通過金相顯微鏡來進(jìn)行工作，通過顯微鏡，能夠充分了解金屬當(dāng)中的合金纖維組織，對其大小、形態(tài)、分布、數(shù)量和性質(zhì)等進(jìn)行分析。金相分析技術(shù)的原理在于金相學(xué)理論，在顯微鏡的幫助下，針對金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)的三維空間狀態(tài)進(jìn)行判斷，如果金屬內(nèi)部存在缺陷，那么就會(huì)在三維空間上顯示出來，從而得知金屬的質(zhì)量，圖1為金相顯微鏡原理[1]。

通過圖1可以了解到，金相顯微鏡具備了一個(gè)二級放大功能，在對金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀測時(shí)，可以對可以目標(biāo)進(jìn)行二次放大，實(shí)現(xiàn)更加精確的觀測，此項(xiàng)功能對于金相分析技術(shù)的可靠性有重要幫助，圖2為金相顯微鏡。

2 金相分析技術(shù)分析

執(zhí)行金相分析技術(shù)應(yīng)當(dāng)依照相應(yīng)技術(shù)流程、規(guī)范來執(zhí)行。一般情況下，金相分析技術(shù)的技術(shù)流程可以分為5個(gè)部分，即取樣、鑲樣、打磨、拋光和化學(xué)腐蝕，為了詳細(xì)對此進(jìn)行了解，下文將進(jìn)行逐一分析。

2.1 取 樣

在金相分析技術(shù)當(dāng)中取樣的方式較多，例如氣割、線切割、砂輪切割、鋸等具體需根據(jù)金屬材質(zhì)、大小、工藝特點(diǎn)以及分析需求來選擇。但無論采用哪種取樣方法，都必須圍繞截面面積不受影響的原則來進(jìn)行，以免之后工序受到誤導(dǎo)[2]。

2.2 鑲 樣

在取樣之后，樣品本身可能存在外形上的不規(guī)則、尺寸過小的現(xiàn)象，此類樣品無法直接鑲嵌在顯微鏡原有觀測臺(tái)上，所以可以采用鑲樣法使其固定。就現(xiàn)狀而言，鑲樣法當(dāng)中應(yīng)用最為廣泛的方法為塑料熱鑲法，即采用熱固定塑料或熱塑形塑料，通過熱工藝對此進(jìn)行加工，加熱溫度一般為145℃左右，加熱過程當(dāng)中，采用工具使其形成符合取樣外形的樣式，最終帶塑料冷卻，即可將樣品放入其中固定。

2.3 打 磨

打磨的目的是為了確保樣品表面的光滑、平整，在打磨工作當(dāng)中，需要對樣品進(jìn)行粗磨、細(xì)磨兩種工藝，下文將對此進(jìn)行分析。

（1）粗磨。粗磨可以分為兩種，首先較為普遍的粗磨，主要針對砂輪、鋸或打斷方式的取樣樣品，因此類樣品表面較為不規(guī)則，并且粗糙，所以可以通過金相砂輪機(jī)或砂帶機(jī)對此進(jìn)行粗磨。其次，在針對一些特殊材料方面，例如較軟的材料，這種材料難以被金相砂輪機(jī)等設(shè)備粗磨，所以可以通過銼刀對此類材料進(jìn)行粗磨。

（2）細(xì)磨。細(xì)磨屬于粗磨之后的工藝，通常采用不同粒度金相砂紙來進(jìn)行磨光，目的在于使樣品表面平滑。因?yàn)榧?xì)磨的要求較為精細(xì)，所以通常需要人工來進(jìn)行打磨，打磨時(shí)需要將不同粒度金相砂紙放置在平整的玻璃板上，然后將樣品輕壓在砂紙上，即依照前后的方向進(jìn)行打磨，打磨的力度應(yīng)當(dāng)保持均勻。

此外，在任何形式的打磨工藝當(dāng)中，都需要重視溫度的控制，此點(diǎn)需要與材質(zhì)的耐溫性相互結(jié)合，如果溫度過高，那么可能會(huì)造成金屬材質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞，影響之后的判定。

2.4 拋 光

拋光工藝主要采用拋光機(jī)實(shí)施，在樣品進(jìn)過細(xì)磨之后，將樣品進(jìn)行清洗，去除樣品上的粉末、粗磨顆粒等，之后將拋光機(jī)開啟，帶拋光盤轉(zhuǎn)速達(dá)到需求之后，輕緩的將樣品放置在拋光盤的拋光作業(yè)面，最終在經(jīng)過一定時(shí)間的拋光之后即可。

2.5 化學(xué)腐蝕

在金相分析技術(shù)當(dāng)中，化學(xué)腐蝕可以定義為化學(xué)溶解、電化學(xué)溶解兩種形式，其中化學(xué)溶解主要是指采用化學(xué)溶解劑，對一般純金屬或均為單相合金進(jìn)行侵蝕的過程，而電化學(xué)溶解即為采用采用化學(xué)溶解劑，對多相合金進(jìn)行侵蝕的過程。

3 火力發(fā)電廠金相分析技術(shù)應(yīng)用

3.1 金屬管材斷裂分析

金屬管材時(shí)維持火力發(fā)電廠安全運(yùn)作的重要設(shè)施，但在長久使用之下，金屬管材容易出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，可能會(huì)造成安全事故。而金屬管材斷裂的形成原因較多，例如材質(zhì)局部老化、材質(zhì)性能不足等，所以為了有效的對斷裂現(xiàn)象進(jìn)行處理，需要通過金相分析技術(shù)，來確認(rèn)具體原因，如管材斷裂是因?yàn)榫植坷匣?，那么就需要加?qiáng)管材維護(hù)工作，并及時(shí)更換新的管材；如原因在于材質(zhì)性能不足，就需要更換性能充足的管材或通過其他加工工藝來對管材性能進(jìn)行加強(qiáng)。

3.2 金屬管材耐溫評估

在火力發(fā)電廠當(dāng)中高溫是一種必然存在的現(xiàn)象，如果金屬管材不具備相應(yīng)的耐溫性能，就會(huì)造成一系列的事故。為了確認(rèn)金屬管材的具體耐溫性能，可以用過金相分析技術(shù)來觀測金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、屬性等，從而通過分析結(jié)果，計(jì)算管材的具體耐溫參數(shù)，最終結(jié)合自身的溫度條件，確認(rèn)管材是否能夠應(yīng)用于自身。

3.3 質(zhì)量檢測

金相分析技術(shù)可以應(yīng)用在火力發(fā)電廠金屬管材的質(zhì)量檢測當(dāng)中，即金屬管材本身與管材安裝部件的質(zhì)量檢測。通過金相分析技術(shù)了解金屬的內(nèi)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而可以得知金屬的穩(wěn)定性、強(qiáng)度等，在安裝部件方面，同樣可以對此類參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)，降低火力發(fā)電廠運(yùn)作的危險(xiǎn)性。

3.4 焊接部位質(zhì)量檢測

火力發(fā)電廠金屬管材安裝中，難免會(huì)涉及到焊接工藝，而焊接工藝的原理是將金屬液化，在接合之后通過冷卻固化，使金屬形成連接，此項(xiàng)工藝會(huì)使得金屬管材的局部結(jié)構(gòu)發(fā)生巨大的變化，所以為了確保焊接工藝的穩(wěn)定性，通過金相分析技術(shù)，可以針對冷卻固化后的焊接部位進(jìn)行質(zhì)量檢測，確保管材的承重、耐溫等能力。

4 結(jié) 語

在火力發(fā)電廠當(dāng)中金屬管材的應(yīng)用十分廣泛、深入，所以在某種角度上來看，金屬管材的質(zhì)量可以代表火力發(fā)電廠的運(yùn)作穩(wěn)定性、安全性。本文為了確認(rèn)火力發(fā)電廠金屬管材的質(zhì)量，對金相分析技術(shù)進(jìn)行了相應(yīng)研究，本文首先介紹了金相分析技術(shù)的基本原理，之后在普遍視角上，分析了金相分析技術(shù)的工藝順序與重點(diǎn)，最終介紹了火力發(fā)電廠金相分析技術(shù)應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]孫言蓓.金相分析技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2015（11）：88～89.

[2]趙忠敬.淺談電力施工建設(shè)金屬技術(shù)監(jiān)督全過程管理[J].科技視界，2017（13）：112.

收稿日期：2018-8-10