No campo da avaliação do processo de soldagem e do controle de qualidade, o microscópio de fundo de fusão é um dispositivo óptico essencial para observar e medir a profundidade da fusão da costura de soldagem, e a precisão e confiabilidade dos resultados estão diretamente relacionados à otimização dos parâmetros do processo de soldagem, ao julgamento do desempenho da junção e à conformidade com os padrões relevantes. A medição da profundidade de fusão não é um simples ato de leitura, mas um processo sistemático que combina técnicas de amostragem metálica, técnicas de microobservação e métodos de medição geométrica. A obtenção contínua de dados de medição confiáveis requer a construção de um sistema completo de garantia de qualidade que abrange a preparação de amostras, o estado do equipamento, os métodos de observação, os procedimentos de medição e a gestão de dados.

Preparação da fonte de observação: padronização da captura e tratamento de amostras

A preparação da amostra é a primeira etapa para determinar se a profundidade de fusão pode ser apresentada verdadeira e completa. A posição de amostragem deve ser representativa do processo, geralmente selecionando o segmento de estabilidade da junção de solda e evitando áreas de interferência como o arco inicial e o arco de recepção. O processo de intercepção deve usar métodos de processamento a frio como corte de linha e corte de precisão para limitar as alterações ou deformações do tecido causadas pelo efeito térmico.

As etapas posteriores de mosaico, moagem, polimento e corrosão exigem um tratamento rigoroso em cada link. O material de montagem deve suportar bem a costura de solda e a borda do material mãe; A moagem deve ser realizada gradualmente de grossura a fina, eliminando vestígios de corte e garantindo que a seção seja vertical à superfície da costura a ser testada; O objetivo do polimento é obter um espelho liso sem arranhões, que é a base para uma imagem clara. A corrosão química final é a chave para a área de solda, linha de fusão e tecido da área de impacto térmico. A escolha, a concentração, a temperatura e o tempo do agente corrosivo devem ser controlados com precisão de acordo com a composição química da matéria-mãe e do material de solda para obter linhas de fusão com fronteiras claras e revestimentos claros. Uma amostra de secção bem preparada é uma premissa material para o acompanhamento de todas as observações e medições precisas.

Garantia do estado do equipamento: calibração de sistemas ópticos e módulos de medição

O microscópio de fundo é geralmente composto por um sistema microóptico e um módulo de medição digital. A clareza e a autenticidade do sistema óptico são a base da observação e requerem manutenção e calibração regulares. Isso inclui garantir que o brilho do sistema de iluminação, como um LED ou uma fonte de luz halogênica, seja uniformemente estável e que o caminho óptico esteja limpo e livre de poeira. O multiplicador de ampliação do objetivo deve ser verificado por meio de uma micrométrica padrão para garantir a precisão da escala de observação.

Sistemas de medição digitais integrados em óculos ou telas, cuja precisão determina diretamente a confiabilidade dos valores de profundidade de fusão. O sistema de medição deve ser calibrado regularmente de acordo com as especificações nacionais de metrologia geométrica, usando uma escala padrão qualificada, como uma placa de divisão ou uma placa de grade padrão. A calibração deve cobrir todos os multiplicadores de ampliação comumente usados ​​no uso diário para verificar sua linearidade e repetitividade. Para sistemas com medição de múltiplos pontos ou funções de junção de imagem, a precisão de seus algoritmos de software também precisa ser confirmada por meio de modelos padrão que medem tamanhos conhecidos.

Controle do processo de observação: iluminação, foco e reconhecimento de características

Em observações específicas, operações padronizadas ajudam a obter observações consistentes e repetidas. O ajuste da intensidade da iluminação deve ser adequado para distinguir claramente a linha de fusão, o metal da soldadura e o tecido da matéria-mãe, e não gerar intensas manchas de luz ou interferências de sombra. O foco preciso é essencial e recomenda-se um ajuste fino em múltiplos mais elevados para manter as fronteiras da linha de fusão no estado mais afiado. Os observadores precisam identificar com precisão a verdadeira direção da linha de fusão, distinguindo fronteiras claras e contínuas de mudança de tecido de imagens falsas causadas por resíduos de polimento, corrosão desigual ou misturas não metálicas.

Para soldas angulares ou soldas parcialmente fundidas, é necessário definir claramente as fronteiras anatômicas do início e do fim da medição, por exemplo, desde a raiz da solda até a intersecção da linha de fusão com a superfície original da matéria-mãe. Durante a observação, deve ser realizada uma varredura sistemática em toda a seção de soldadura, selecionando a parte representativa e mais clara da linha de fusão para medição, evitando escolher apenas os pontos locais ou os piores.

Especificações para a execução de medições: métodos e mecanismos de revisão

Os métodos de medição da profundidade de fusão devem ser baseados em padrões de produto ou acordos técnicos aplicáveis. As medições comuns incluem profundidade de fusão, profundidade efetiva de fusão ou profundidade de fusão em um local especificado. Durante a medição, o software de medição ou a placa de divisão de óculos devem ser usados para alinhar a linha de referência da medição com a direção a medir. Por exemplo, quando a profundidade de fusão é medida verticalmente à placa, a linha de medição deve ser estritamente vertical à superfície do material mãe.

Recomenda-se que o mesmo parâmetro de profundidade de fusão seja medido várias vezes (por exemplo, três vezes) na mesma seção, calculando sua média como valor de relatório, o que ajuda a reduzir o desvio subjetivo de um único ponto de tomada. O estabelecimento de um mecanismo de revisão dos resultados críticos das medições, ou seja, a validação independente dos dados de medição originais e da localização das medições por outro inspetor experiente, é um meio eficaz para aumentar a credibilidade dos resultados. Para linhas de fusão com formas irregulares, pode-se medir legalmente com ajustes multipontos para refletir mais realistamente suas características de contorno.

Gestão e Traçabilidade de Dados

Todas as atividades de observação e medição devem ser rastreáveis. Isso requer um registro detalhado das informações da amostra (por exemplo, material, solda, parâmetros de processo), condições de preparação (por exemplo, corrosivo, tempo), modelo do instrumento de observação e estado de calibração, multiplicadores de ampliação, gráficos de localização da medição (imagens digitais de características podem ser salvas), dados de medição brutos e resultados de cálculo finais. Esses registros devem ser sistematicamente arquivados para constituir um arquivo completo de teste.

O laboratório deve desenvolver documentos de procedimento que abrangem todos os aspectos da preparação de amostras, operação do equipamento, calibração, medição e registro, e fornecer treinamento técnico contínuo ao pessoal relevante para garantir que ele compreenda os fundamentos da metalurgia de solda, domine as habilidades de amostragem metálica e métodos de medição precisos. Através da formação sistemática das competências do pessoal e da rigorosa execução do processo de gestão da qualidade, é possível fornecer uma garantia sólida de precisão para as observações do microscópio de fundo.