[發(fā)明專利]一種清洗鋼鐵失效部件斷口的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410331791.6
• 申請日: 2014-07-14
• 公開（公告）號: CN104120433A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐雪霞;歐陽杰;馮硯廳;牛曉光;王慶;崔紅霞
• 申請（專利權(quán)）人: 河北省電力建設(shè)調(diào)整試驗(yàn)所
• 主分類號: C23G1/08
• 分類號: C23G1/08;B08B3/12
• 代理公司: 石家莊新世紀(jì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13100
• 代理人: 齊軍彩;董金國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供了一種清洗鋼鐵失效部件斷口的方法，適用于鋼鐵失效部件斷口的觀察和分析。?

背景技術(shù)

工程應(yīng)用的各種失效模式中，斷裂失效因其具有難以預(yù)測和突發(fā)性等特點(diǎn)，危害性極大。鋼鐵部件斷口是斷裂失效分析中最重要的物證，甚至有時是唯一物證，它記錄了部件在載荷和環(huán)境下斷裂前的不可逆變形，以及裂紋從萌生到擴(kuò)展，直至斷裂的全過程。斷口常常出現(xiàn)在金屬組織中最薄弱的地方，記錄著有關(guān)斷裂全過程的重要信息。斷口形貌的觀察與分析可用來推斷斷裂原因，并在此基礎(chǔ)上提出針對性強(qiáng)的斷裂失效預(yù)防措施。實(shí)際應(yīng)用中，鋼鐵部件斷裂后，由于斷口表面裸露于工作環(huán)境中，很容易與外界中的腐蝕性介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在斷口表面形成大量附著物和腐蝕產(chǎn)物，掩蓋斷口的真實(shí)形貌，給斷口形貌的觀察與分析造成很大困難。因此需要對斷口表面進(jìn)行清洗，在不損傷斷口形貌特征的前提下，盡量除去斷口表面的附著物。

目前常用的斷口清洗方法主要有：（1）干燥氣流或軟刷清理，此種方法只能去除斷口表面附著的松散顆粒，對于斷口表面通過化學(xué)反應(yīng)生成的腐蝕產(chǎn)物，由于其與斷口表面結(jié)合致密，清除效果很差；（2）丙酮或酒精等有機(jī)溶劑清洗，此類方法只能清洗斷口表面附著的油脂等污染物，對致密的腐蝕物清除作用較差；（3）AC紙復(fù)膜清洗，這種方法對于清理氧化皮等雖然有效，但是AC紙中含有的醋酸纖維素很容易殘留在斷口粗糙的表面上，由于醋酸纖維素不具導(dǎo)電性，斷口表面殘留的醋酸纖維素將影響斷口掃描電鏡的觀察質(zhì)量；（4）化學(xué)侵蝕液清洗，目前常用的化學(xué)侵蝕液由多種試劑配置而成，其某些組分并非常用試劑甚至有毒，如氰化鈉；另外，一些現(xiàn)有化學(xué)侵蝕液需要加熱使用；化學(xué)侵蝕液的制作工藝條件較為復(fù)雜，并且利用化學(xué)侵蝕液清洗斷口的操作過程中污染和能耗均較大；（5）超聲波清洗，利用超聲波在物體表面產(chǎn)生連續(xù)不斷的瞬時高壓使物體表面污垢迅速脫落，超聲波清洗具有高效省時和低污染等優(yōu)點(diǎn)，但是超聲波清洗僅對附著在材料表面的疏松附著物具有良好的清洗效果，對于致密的腐蝕物清洗效果不理想。中國專利《一種清洗鋁合金應(yīng)力腐蝕斷口的方法》（公開號101736347A）所公開的斷口清洗方法中，雖然清洗用到的試劑均為常見試劑，但浸泡時間較長（2~4小時）；另外，該專利公開的清洗方法通過控制浸泡時間清除腐蝕物，但沒有給出具體浸泡時間的計(jì)算方法，并且無法對浸泡過程進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，存在因過度清洗造成斷口形貌特征破壞的風(fēng)險。

針對現(xiàn)有鋼鐵失效斷口清洗方法的不足，研究一種清洗液配置簡單，操作簡便、耗時短，清洗效果顯著并且易于監(jiān)控的鋼鐵部件斷口的清洗方法，對于斷口失效分析工作十分必要。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種清洗液配置簡單，操作簡便、耗時短，清洗效果顯著并且易于監(jiān)控的清洗鋼鐵部件斷口的方法，為斷口形貌的觀察、斷裂原因的分析以及斷裂預(yù)防措施的制定提供可靠的技術(shù)依據(jù)。

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種清洗鋼鐵失效部件斷口的方法，其特征在于步驟如下：

（1）????配置體積比為3%~5%的鹽酸水溶液作為清洗液；

（2）????使用丙酮超聲波清洗鋼鐵失效部件1~2分鐘；

（3）????使用干凈的軟毛刷蘸取所述清洗液刷洗鋼鐵失效部件斷口，使用蒸餾水對鋼鐵失效部件斷口進(jìn)行超聲波清洗1~2分鐘，清洗過程中斷口方向始終朝下；

（4）????重復(fù)步驟（3）2次以上，直至鋼鐵失效部件斷口表面呈現(xiàn)出清晰的金屬色澤；

（5）????重復(fù)步驟（2），取出鋼鐵失效部件并風(fēng)干。

具體的，使用所述丙酮超聲波對鋼鐵失效部件斷口進(jìn)行清洗時，丙酮應(yīng)當(dāng)完全浸沒鋼鐵失效部件。

具體的，使用所述蒸餾水超聲波對鋼鐵失效部件斷口進(jìn)行清洗時，蒸餾水應(yīng)當(dāng)完全浸沒鋼鐵失效部件，并且清洗過程中鋼鐵失效部件斷口方向始終朝下。

具體的，所述風(fēng)干為自然風(fēng)干或吹風(fēng)機(jī)吹掃或壓縮空氣吹掃。