[發明專利]一種馬氏體耐熱鋼中δ鐵素體相面積含量統計方法

有效

• 申請號: 201310373022.8
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103411972A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 李俊儒;劉雅政;周樂育;龔臣;陳列;佐輝;錢才讓
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N1/32
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

技術領域

?本發明涉及馬氏體耐熱鋼中δ鐵素體相面積含量統計方法，尤其涉及一種1Cr12Ni2Mo2VN鋼，利用電解浸蝕及軟件處理方式統計馬氏體耐熱鋼δ鐵素體相面積含量，屬于金相技術領域。

背景技術

δ鐵素體對馬氏體耐熱鋼的性能有顯著影響，馬氏體耐熱鋼中δ鐵素體相含量要求極其嚴格，δ鐵素體相面積含量的統計是馬氏體耐熱鋼實驗研究過程中的重要工作，因此能夠快速準確統計馬氏體耐熱鋼中δ鐵素體相面積含量的方法非常重要。目前，已有不銹鋼中α鐵素體相面積含量統計的相關標準，尚無針對δ鐵素體相面積含量統計的相關標準；鐵素體相面積含量的統計方法主要為網格法和對比法，網格法和對比法統計精確度較低；目前馬氏體耐熱鋼中鐵素體的顯示方法主要為室溫浸蝕和電解浸蝕，常用室溫浸蝕試劑在顯示鐵素體的同時也會顯示馬氏體組織，影響鐵素體面積含量的統計，常見電解浸蝕方法主要為室溫浸蝕，尚未出現水浴環境下電解浸蝕的報道，室溫浸蝕電解可以清晰顯示馬氏體耐熱鋼中的δ鐵素體晶界，無法使δ鐵素體著色，通常上述方法僅能粗略統計δ鐵素體面積含量，不能精確統計。此外還有彩色金相法，但彩色金相法一般試劑配制較為復雜。

發明內容

本發明的目的在于提供一種簡單，精確度高、實施方便的馬氏體耐熱鋼中δ鐵素體相面積含量統計方法，為實現本發明的目的：

本發明提出一種馬氏體耐熱鋼中δ鐵素體相面積含量統計方法，通過試樣準備，水浴環境下電解浸蝕和軟件處理三步完成馬氏體耐熱鋼中δ鐵素體相面積統計，具體技術步驟如下：

（1）首先切取10×12×15mm塊狀試樣，將試樣的其中一個平面，在240#、400#、600#、800#、1000#金相砂紙上自粗至細進行磨光；每次更換砂紙之前保證試樣表面無垂直于磨光方向劃痕，更換砂紙時試樣旋轉90度角，經1000#砂紙磨光后在1500#、2000#砂紙上自粗至細進行水磨，經2000#砂紙磨光后進行拋光，拋光至無劃痕、污點后吹干即可；

（2）將拋光后試樣進行電解浸蝕，以不銹鋼材料作陰極，拋光試樣作陽極，電解液濃度為：30g~40?g?NaOH每100mlH₂O；電解參數：電壓3~5V，時間10~30s，電解過程中需將電解液置于40~80℃水浴環境中，浸蝕至試樣拋光面呈淺黃色即可，將浸蝕后試樣用自來水沖洗干凈，再用酒精將試樣表面沖洗后吹干即可；

（3）將浸蝕吹干后試樣在光學顯微鏡下拍攝金相照片，然后利用圖像分析軟件統計δ鐵素體相面積含量即可。

進一步的，電解浸蝕實驗前對試樣進行磨光、拋光，保證試樣表面光潔。

進一步的，所述電解液配制方法為：取干凈燒杯，按照每100mlH₂O加入30~40gNaOH的比例，向水中邊攪拌邊加入NaOH，攪拌均勻即可。

進一步的，所述電解過程中需將電解液置于40~80℃水浴環境中，電解過程中保持電解液溫度處于40~80℃。

優選的，浸蝕吹干后試樣在光學顯微鏡下拍攝金相照片，然后利用Imagetool圖像分析軟件統計δ鐵素體相面積含量。

本發明的有益效果在于：

本發明是利用電解浸蝕+軟件處理結合的方法統計馬氏體耐熱鋼中δ鐵素體相面積，發明中所使用的電解液配比為30~40gNaOH+100mlH₂O，屬濃NaOH水溶液，電解過程中需將電解液置于40~80℃水浴環境中，電解浸蝕后即可清晰顯示馬氏體耐熱鋼中的δ鐵素體，并且能使δ鐵素體著色（稀NaOH水溶液電解后δ鐵素體著色較淺，與基體顏色相近，統計精度低），然后利用軟件簡單處理即可精確統計δ鐵素體相面積含量。本發明所述方法，僅需拋光后短時間電解浸蝕后即可清晰顯示馬氏體耐熱鋼中的δ鐵素體，并且能使δ鐵素體著色，然后利用軟件簡單處理即可精確統計δ鐵素體相面積含量，此方法精確度高、實施方便。

附圖說明

圖1為本發明實施例1：1Cr12Ni2Mo2VN鋼電解浸蝕后金相照片。

具體實施方式

1、首先切取10×12×15mm塊狀試樣，將試樣的其中一個平面，在240#、400#、600#、800#、1000#金相砂紙上自粗至細進行磨光；每次更換砂紙之前保證試樣表面無垂直于磨光方向劃痕，更換砂紙時試樣旋轉90度角，經1000#砂紙磨光后在1500#、2000#砂紙上自粗至細進行水磨，經2000#砂紙磨光后進行拋光，拋光至無劃痕、污點后吹干即可；