[發明專利]用于顯示奧氏體不銹鋼310S連鑄坯樹枝晶組織的腐蝕方法

無效

• 申請號: 201310185342.0
• 申請日: 2013-05-20
• 公開（公告）號: CN103308371A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 付學慧;王世瑞;李杰
• 申請（專利權）人: 振石集團東方特鋼股份有限公司
• 主分類號: G01N1/32
• 分類號: G01N1/32
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所 33209
• 代理人: 魏美貞

技術領域

本發明涉及一種用于顯示奧氏體不銹鋼310S連鑄坯樹枝晶組織的腐蝕方法。

背景技術

金相分析是評定金屬材料質量的一種常規檢驗方法，可用來判斷產品的生產工藝是否完善，有助于尋求產品產生缺陷的原因。因此，它是生產和科研中必不可少的一種手段。進行金相分析，首先應根據各種檢驗標準和規定制備試樣，通常金相試樣的制備步驟大致為取樣、磨光、拋光和顯示。拋光后的試樣表面是平整光亮的鏡面，置于金相顯微鏡下進行觀察僅能看到光亮一片，看不到顯微組織，必須采用適當的顯示方法才能顯示出組織。

金相組織的顯示方法很多，可分為化學顯示、電解顯示和其他顯示等。化學顯示法即化學腐蝕法，它是將拋光好的試樣磨面浸入化學試劑中或用化學試劑揩擦試樣磨面，顯示出顯微組織的方法。電解顯示即電解腐蝕法，它要有合適的電解液、符合規范的電源、電解槽。電解腐蝕是將經拋光的試樣浸入適宜的電解腐蝕劑中，并通以較小的直流電進行腐蝕。由于各相之間析出電位不一致，在微弱電流作用下腐蝕深淺不一，顯出了差別，從而顯示出組織形貌。

電解腐蝕主要用于化學穩定性較高的一些合金，如不銹鋼、耐熱鋼、鎳基合金、經強力塑性變形后的金屬等，電解腐蝕效果較佳，電解腐蝕裝置主要包括直流電源部分、腐蝕器和控溫系統，如圖1所示。如申請號為201110258102.X、名稱為一種?TiAl基合金金相試樣的腐蝕方法，該方法適用于TiAl基合金，但并不適用于顯示奧氏體不銹鋼310S連鑄坯樹枝晶組織。

耐熱奧氏體不銹鋼310S（310S為不銹鋼型號）含有較高的鉻和鎳，生產成本較高，其連鑄坯具有高合金含量、高表面質量要求的特點，鋼水在連鑄過程中通常以樹枝晶方式（包括柱狀晶和等軸晶）進行凝固。樹枝晶生長方式決定著凝固組織的致密程度和宏觀低倍組織形態。樹枝晶間距的大小與凝固組織中的宏觀偏析、微裂紋與疏松的產生都有密切關系。通過合理的腐蝕的方法，腐蝕出連鑄坯的樹枝晶組織可以為連鑄生產提供依據，進而生產出質量更好的連鑄坯。現有在顯示奧氏體不銹鋼310S連鑄坯樹枝晶組織的方法中，采用的是化學腐蝕法和傳統10%-20%過硫酸銨水溶液室溫腐蝕或擦拭方法，這些方法通常可以腐蝕出微觀的晶粒組織，而不是腐蝕出樹枝晶的形態，所以不能很好的腐蝕出310S連鑄坯樹枝晶組織。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中的不足而提供一種用于顯示奧氏體不銹鋼310S連鑄坯樹枝晶組織的腐蝕方法，腐蝕出的樹枝晶組織明顯。

本發明解決上述技術問題采用的技術方案是：一種用于顯示奧氏體不銹鋼310S連鑄坯樹枝晶組織的腐蝕方法，包括如下步驟：取樣、磨光、拋光、腐蝕、沖洗、吹干；其特征在于：所述的腐蝕為電解腐蝕，在電解腐蝕時，電解液為質量分數為9%～12%的氫氧化鈉水溶液，電解腐蝕電壓為2～4V，電解腐蝕時間為4.5～5.5分鐘。

本發明在電解腐蝕時，電解液為質量分數為10%的氫氧化鈉水溶液，電解腐蝕電壓為3V，電解腐蝕時間為5分鐘。

本發明在電解腐蝕時，電解液為質量分數為9%的氫氧化鈉水溶液，電解腐蝕電壓為2V，電解腐蝕時間為4.5分鐘。

本發明在電解腐蝕時，電解液為質量分數為12%的氫氧化鈉水溶液，電解腐蝕電壓為4V，電解腐蝕時間為5.5分鐘。

本發明在沖洗步驟后，在試樣表面滴酒精后再吹干。

本發明與現有技術相比，具有如下優點和效果：可以直觀的看出奧氏體不銹鋼310S連鑄坯微觀的樹枝晶組織，對連鑄工藝有指導性意義，能夠很好的提高連鑄水平，連鑄坯質量的提升進一步提高了產品的質量。

附圖說明

圖1為電解腐蝕裝置的結構示意圖。

圖2為本發明獲得的奧氏體不銹鋼310S連鑄坯金相照片。

具體實施方式

下面結合附圖并通過實施例對本發明作進一步說明。

參見圖1和圖2，本發明包括如下步驟：

1、對奧氏體不銹鋼310S連鑄坯進行取樣；

2、對試樣進行磨光；

3、對試樣拋光，試樣表面經過拋光為鏡面；

4、對試樣電解腐蝕，電解液為質量分數為9%～12%的氫氧化鈉水溶液，電解腐蝕電壓為2～4V，電解腐蝕時間為4.5～5.5分鐘，電解腐蝕裝置可采用圖1所示的裝置。該步驟對奧氏體不銹鋼310S連鑄坯樹枝晶組織腐蝕效果極好，樹枝晶組織明顯；

5、腐蝕后用清水將試樣沖洗干凈；