[發(fā)明專利]一種用于顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的金相腐蝕劑及腐蝕方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510973373.1
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN105547796A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李平平;梁會雷;徐羅平;吳建華;潘安霞;王群;任立文
• 申請（專利權(quán)）人: 中車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所有限公司
• 主分類號: G01N1/32
• 分類號: G01N1/32;C23F1/14
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 陸明耀;何朝旭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種腐蝕劑及腐蝕方法，特別涉及一種用于顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的腐蝕劑及腐蝕方法，屬于金相分析技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

金屬材料在不同的熱處理狀態(tài)下得到不同的組織，材料的性能常取決于組織狀態(tài)，晶粒度的大小同時(shí)也是影響性能好壞的關(guān)鍵因素。因此，金相分析中，對晶粒度的評定備受關(guān)注。回火索氏體是指馬氏體經(jīng)過高溫回火后形成的一種鐵素體基體內(nèi)分布著細(xì)粒狀滲碳體的復(fù)合組織。業(yè)內(nèi)對回火索氏體晶粒度的腐蝕、評定一直是個(gè)難題。

現(xiàn)有技術(shù)中,回火索氏體晶粒度的顯示常采用飽和苦味酸溶液或4wt％硝酸酒精，其腐蝕結(jié)果如附圖1、附圖2所示，也有用專用洗潔精等試劑，但是效果都不好；另外專利CN103454187A中提到用過飽和苦味酸和十二烷基苯磺酸鈉溶液的室溫腐蝕方法。

然而采用上述方法常面臨著四個(gè)問題：1)80～100℃熱浸蝕，伴隨著高溫危險(xiǎn)，同時(shí)腐蝕時(shí)間短，極易造成過腐蝕；其次，熱浸蝕通常一次達(dá)不到腐蝕效果，需進(jìn)行多道磨、拋，對操作人員的熟練程度要求較為嚴(yán)苛，且很多情況下晶界顯示不是很明顯；2)硝酸酒精溶液腐蝕后組織形貌明顯，極大地影響了對晶粒度的評判；3)專用洗潔精的引用多停留于經(jīng)驗(yàn)方法中，對其具體成分和功效尚無統(tǒng)一明確的說法；4)十二烷基苯磺酸鈉易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)過程中含量可能會不斷減少，無法具體量化。

因此，回火索氏體晶界的腐蝕到目前為止沒有公認(rèn)的具有代表性的腐蝕劑及制備、腐蝕方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種全新的、安全的、制取方便、易于操作、便于保存的金相腐蝕劑以及金相腐蝕方法，該金相腐蝕劑及腐蝕方法能夠使得回火索氏體中的晶界清晰、連續(xù)的顯現(xiàn)，同時(shí)又不會使得金相組織明顯出現(xiàn)。此外，腐蝕時(shí)間范圍廣，不會出現(xiàn)過腐蝕的現(xiàn)象，非常有利于對需要進(jìn)行奧氏體晶粒度評判的回火索氏體組織進(jìn)行晶界的腐蝕。

本發(fā)明的目的將通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)：

一種用于顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的金相腐蝕劑，包括飽和苦味酸、十二烷基苯磺酸鈉以及烷醇酰胺，所述十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量百分比為0.5wt％-15wt％，所述烷醇酰胺的質(zhì)量百分比為Xwt％，所述X的取值范圍為0-1的任意值，包括0和1，其余為飽和苦味酸。

優(yōu)選的，所述的一種用于顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的金相腐蝕劑，其中：所述十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量百分比為0.5wt％-10wt％，所述烷醇酰胺的質(zhì)量百分比為0wt％。

優(yōu)選的，所述的一種用于顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的金相腐蝕劑，其中：所述十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量百分比為2wt％～6wt％，所述烷醇酰胺的質(zhì)量百分比為0wt％。

優(yōu)選的，所述的一種用于顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的金相腐蝕劑，其中：所述十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量百分比為4wt％，所述烷醇酰胺的質(zhì)量百分比為0.3wt％-0.7％。

優(yōu)選的，所述的一種用于顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的金相腐蝕劑，其中：所述十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量百分比為4wt％，所述烷醇酰胺的質(zhì)量百分比為0.5wt％。

優(yōu)選的，所述的一種用于顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的金相腐蝕劑，其中：所述十二烷基苯磺酸鈉、烷醇酰胺、飽和苦味酸的質(zhì)量百分比≈10:1:200。

一種顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的腐蝕方法，應(yīng)用上述的金相腐蝕劑進(jìn)行金相腐蝕，其包括如下步驟：

S1，回火索氏體腐蝕試樣制備步驟：將鋼經(jīng)淬火及高溫回火后，按照常規(guī)方法進(jìn)行粗磨、細(xì)磨、拋光得到回火索氏體腐蝕試樣；

S2，腐蝕劑制備步驟：根據(jù)質(zhì)量百分比要求，量取指定量的飽和苦味酸，稱取指定量的十二烷基苯磺酸鈉及烷醇酰胺加入量取的飽和苦味酸中，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝螅o置至泡沫消失得到腐蝕劑；

S3，腐蝕步驟：將所述回火索氏體腐蝕試樣的拋光面朝上并置入腐蝕劑中，經(jīng)過15-90min的腐蝕后，取出回火索氏體腐蝕試樣，用脫脂棉擦拭后用流水沖洗并用無水乙醇清洗，風(fēng)干；

S4，晶粒判斷：在顯微鏡下以100或500倍觀察并得到晶粒顯示照片，并采用對比法或網(wǎng)格法或截點(diǎn)法進(jìn)行晶粒判斷。

優(yōu)選的，所述的一種顯示回火索氏體組織奧氏體晶界的腐蝕方法，其中：當(dāng)所述十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量百分比為0.5wt％-10wt％，所述烷醇酰胺的質(zhì)量百分比為0wt％時(shí)，將回火索氏體腐蝕試樣浸入腐蝕液中的時(shí)間為25～45min。