[發明專利]汽車板中滲碳體的定量分析方法

有效

• 申請號: 201110284573.8
• 申請日: 2011-09-22
• 公開（公告）號: CN102374991A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 溫娟;劉曉嵐;鞠新華;胡佳利;來萍;姚武鋼
• 申請（專利權）人: 首鋼總公司
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N1/30
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

技術領域：

本發明屬于金相檢測技術領域，特別提供了一種汽車板中滲碳體的定量分析方法。

背景技術：

近年來，汽車板產品由于具有優良的深沖性能，良好的成形性及輕量化等特點，已大量用于汽車工業。汽車板一般為碳含量≤0.15低碳鋼，低碳汽車板中的滲碳體常出現在鐵素體晶內或晶界，它包括熱軋緩冷時從鐵素體晶界析出的三次滲碳體和退火及卷取后的游離滲碳體。汽車板的滲碳體的形態各異，有長條的鏈狀，塊狀及在晶界分布的網狀。滲碳體的形貌、含量、尺寸大小及存在狀態對鋼的各項性能和組織等方面有嚴重影響，尤其對其深沖性影響嚴重。

利用金相技術對汽車板中滲碳體的定量難點在于滲碳體的準確提取。用傳統的金相腐蝕方法，取得的金相組織圖像中滲碳體和其它各項組織之間的灰度差別不大，難以區分，不利于滲碳體的提取和定量分析。

目前關于滲碳體對性能影響的研究很多，但是關于針對滲碳體的著色顯示、及滲碳體的含量、尺寸大小及存在狀態的定量的研究還是空白，國內幾乎沒有。截至目前，未曾出現用于汽車板中滲碳體的著色顯示及定量的分析方法。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種汽車板中滲碳體的定量分析方法。能使滲碳體著色后滲碳體呈白亮色，輪廓和形態清晰，易于識別，其它組織為黑色。解決了著色后的金相組織圖像中滲碳體和其它組織灰度對比不明顯的問題，能有效的對滲碳體進行定量分析，從而給汽車板的生產檢驗和基礎研究等提供重要數據。

本發明的具體工藝步驟為：

(1)將偏重亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉與水以3∶10∶100配成混合水溶液A，(其中偏重亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉為固體，以g為單位，水為液體，以ml為單位)；

(2)將濕的苦味酸4～5.5g與100ml酒精配置成酒精溶液B；

(3)將水溶液A和酒精溶液B按1∶1的體積比進行混合并攪拌均勻，配成侵蝕劑；

(4)將拋光制備好的汽車板試樣放入上述配置好的浸蝕劑中進行著色浸蝕，浸蝕時間30～100秒，取出試樣，用水沖洗，吹干。

(5)在光學顯微鏡下進行觀察并采集金相組織圖片；

(6)用金相的定量分析軟件進行定量的測定，得出汽車板中滲碳體的定量結果。

試樣在浸蝕液中的環境溫度控制在15～35℃。

本發明的優點在于：能成功對汽車連退板中滲碳體實現著色顯示，著色后白亮的滲碳體和其它組織灰度對比明顯，便于金相軟件進行有效、準確地定量分析。且本方法定量結果詳細，包括圖片視場內滲碳體的面積百分含量、視場內滲碳體的個數、每個滲碳體的面積、長度、寬度及其等效圓直徑等，清晰描述了單個滲碳體的尺寸和分布，為產品的研發提供重要數據。

附圖說明：

圖1是DC01汽車板金相組織500X。

圖2是DC01汽車板著色后組織500X。

圖3是SPCC汽車板金相組織500X。

圖4是SPCC汽車板著色后組織500X。

具體實施方式：

實施例1：DC01汽車板的滲碳顯示試驗

DC01汽車板的原始組織為鐵素體+游離滲碳體，如下圖1。滲碳體呈塊狀，在晶界附近分布。滲碳體尺寸較大，也有一些較小的滲碳體在晶界分布。

DC01汽車板滲碳體的著色顯示及定量分析步驟為：

(1)將3g偏重亞硫酸鈉、10g硫代硫酸鈉與100ml水配成混合水溶液A；

(2)將濕的苦味酸4.2g與100ml酒精配置成酒精溶液B；

(3)將水溶液A和酒精溶液B按1∶1的體積比進行混合并攪拌均勻，配成侵蝕劑；

(4)將拋光制備好的汽車板試樣放入上述配置好的浸蝕劑中進行著色浸蝕，浸蝕時間60秒，取出試樣，用水沖洗，吹干。浸蝕時環境溫度為20℃；

(5)進行定量測定：在光學顯微鏡下進行觀察并采集金相組織圖片，如圖2；

(6)用金相的定量分析軟件進行定量的測定，得出汽車板中滲碳體的定量結果，如表1。

表1DC01汽車板中滲碳體的定量結果

實施例2SPCC汽車板的滲碳顯示試驗

SPCC汽車板的原始組織，如圖3為鐵素體+游離滲碳體，滲碳體主要分布于晶界，形貌呈長條的鏈狀，已拉長變形。

SPCC汽車板滲碳體的著色顯示及定量分析步驟為：

(1)將3g偏重亞硫酸鈉、10g硫代硫酸鈉與100ml水配成混合水溶液A；