[發明專利]一種奧氏體不銹鋼大樣電解試樣的制備方法

無效

• 申請號: 201210220570.2
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102721589A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 王貴平;范光偉;王志斌;李筱
• 申請（專利權）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 王思俊

技術領域

本發明涉及一種奧氏體不銹鋼大樣電解試樣的制備方法，具體講是實驗室分析不銹鋼中大型非金屬夾雜物的試樣制備方法。

背景技術

不銹鋼中大型非金屬夾雜物對鋼材力學性能、耐蝕性能以及表面質量等有明顯的負面影響。大樣電解是一種檢測鋼中大型非金屬夾雜物含量的技術。不銹鋼大樣電解與普通碳素鋼大樣電解的一個明顯差異是，試樣在電解過程中，不斷有金屬顆粒從試樣表面脫落，從而降低了分析結果的準確性。這是因為不銹鋼具有較好的耐蝕性，試樣在電解液中產生晶間腐蝕的速率要遠大于全面腐蝕的速率。當晶界被完全腐蝕后，試樣外層晶粒就會在重力作用下脫落。

發明內容

為了克服現有奧氏體不銹鋼大樣電解試樣的制備方法的上述不足，本發明提供一種電解分析結果的準確度高的奧氏體不銹鋼大樣電解試樣的制備方法。

本發明的技術方案是：Ⅰ在連鑄坯或模注錠上切取一個直徑為55mm～60mm、長180mm～210mm的圓柱體試料，圓柱體試料的軸向垂直于連鑄坯或模注錠的晶粒凝固生長方向，即平行于連鑄坯拉坯方向或注錠的高度方向。Ⅱ將圓柱體試料在1050℃～1150℃的溫度范圍內保溫60分鐘～100分鐘，進行固溶處理，然后水冷至室溫。Ⅲ將固溶處理后的試料表面車光，制成直徑50mm±1mm、長150mm±5mm的圓柱體大樣電解試樣。

本奧氏體不銹鋼大樣電解試樣的制備方法包括下述依次的步驟：

Ⅰ在連鑄坯或模注錠上切取細長的圓柱體試料，圓柱體試料的軸向垂直于連鑄坯或模注錠的晶粒凝固生長方向，即平行于連鑄坯拉坯方向或注錠的高度方向。從而使圓柱體試料穿斷凝固組織中的柱狀晶。

Ⅱ將圓柱體試料在1050℃～1150℃的溫度范圍內保溫60分鐘～100分鐘，進行固溶處理，消除奧氏體不銹鋼晶界缺陷，使晶界碳化物充分固溶，提高了晶界耐蝕性；然后水冷至室溫。

Ⅲ將固溶處理后的圓柱體試料的表面車光，去除表面氧化層，消除圓柱體試樣表面氧化物對分析結果的影響。

上述的奧氏體不銹鋼大樣電解試樣的制備方法，其特征是：在步驟Ⅱ進行固溶處理時，圓柱體試料在加熱爐內升溫速率大于30℃/分鐘。

上述的奧氏體不銹鋼大樣電解試樣的制備方法，其特征是：在步驟Ⅰ所述的圓柱體試料的直徑Φ為55mm～60mm、長180mm～210mm；步驟Ⅲ的電解的圓柱體試樣的直徑Φ為50mm±1mm、長150mm±5mm。

本發明的有益效果是：采取本方法進行試樣制備后，在大樣電解過程中，有效防止了金屬粒顆從試樣表面脫落，提高了奧氏體不銹鋼大樣電解分析結果的準確性。奧氏體不銹鋼電解過程中，晶間腐蝕的速率遠大于基體的腐蝕速率。因此，在大樣電解過程中，會出現不斷有金屬顆粒從試樣電解表面脫落，或有層片狀金屬從試樣電解表面剝落的現象。這些脫落的金屬顆粒或片狀金屬與電解出的非金屬夾雜物一起落到電解槽底部，產生兩個問題。一是，這些脫落的金屬中的夾雜物未被電解出來。二是，在后期處理電解非金屬夾雜物時，需先將這些金屬物分撿出來，而在分撿時會有一些粒度較小的夾雜物粘在金屬粒表面被帶走，從而影響對夾雜物數量和重量的統計準確度。

采用本發明方法后，在奧氏體不銹鋼大樣電解過程中不會產生上述現象，因此對夾雜物的分析準確度會提高。

具體實施方式

下面結合實施例詳細說明本發明的具體實施方式，但本奧氏體不銹鋼大樣電解試樣制備方法的具體實施方式不局限于下述的實施例。

實施例一

本實施例是制備304不銹鋼連鑄坯大樣電解試樣。

Ⅰ在304連鑄坯上，沿連鑄拉坯方向，即垂直于柱狀晶生長方向，取一個直徑55mm、長200mm的圓柱體試料。

Ⅱ將圓柱體試料放入加熱爐內，開始升溫，升溫速率為40℃±5℃。爐溫達到1110℃后開始保溫，在1110℃±10℃保溫70±5分鐘。然后從爐內取出圓柱體試料，放入水淬槽中，水冷至室溫。

Ⅲ將固溶處理后的圓柱體試料的表面車光，制成直徑50mm±1mm、長150mm±5mm的圓柱體大樣電解試樣。

實施例二

本實施例是制備316L不銹鋼連鑄坯大樣電解試樣。

Ⅰ在316L連鑄坯上，沿連鑄拉坯方向，即垂直于柱狀晶生長方向，取一個直徑55mm、長200mm的圓柱體試料。