[發(fā)明專利]一種無鉛鑄造硅黃銅宏觀金相組織的顯示方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610943992.0
• 申請日: 2016-11-02
• 公開（公告）號: CN106501060B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 林孝發(fā);林孝山;周年潤;汪火良
• 申請（專利權）人: 九牧廚衛(wèi)股份有限公司
• 主分類號: G01N1/32
• 分類號: G01N1/32
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;陳淑嫻

本發(fā)明公開了一種無鉛鑄造硅黃銅宏觀金相組織的顯示方法，是配制由蒸餾水、乙醇和硝酸按體積比4:4?6:0?2組成的腐蝕劑，在對無鉛鑄造硅黃銅試樣進行打磨以及拋光后，將硅黃銅試樣浸入腐蝕劑中，浸蝕時間控制在1分鐘內(nèi)，取出后用清水沖洗表面并酒精噴洗吹干。通過本發(fā)明的方法，可將無鉛鑄造硅黃銅試樣的宏觀組織清晰顯現(xiàn)出來，以便于肉眼以及低倍放大鏡觀察晶粒的大小、形態(tài)和分布等，操作簡單，重現(xiàn)性好。

技術領域

本發(fā)明涉及金相樣品制備技術領域，特別是涉及一種無鉛鑄造硅黃銅宏觀金相組織的顯示方法。

背景技術

宏觀組織是用肉眼或放大鏡(通常小于30倍)觀察到的金屬材料組織，它的大小、形態(tài)直接影響到材料性能和質(zhì)量。因此，材料冶金分析領域?qū)暧^組織的檢驗越來越引起重視。

目前對黃銅鑄造組織的分析檢驗有低倍宏觀組織分析法、高倍顯微組織分析法。低倍組織分析法是分析鑄造黃銅組織晶粒的大小、形態(tài)、分布和組織中存在的缺陷，常見的腐蝕劑有過硫酸銨溶液，這種方法對鑄造鉛黃銅效果較好，現(xiàn)已用于鉛黃銅錠的生產(chǎn)和進料品質(zhì)檢驗中。高倍顯微組織分析法則是分析鑄造黃銅組織中各相的尺寸、形態(tài)、分布、比例和存在的顯微缺陷等，最常用的腐蝕劑有三氯化鐵鹽酸水溶液。高倍顯微組織分析法在生產(chǎn)和研究中用的較為普遍。而由于鑄造黃銅組織中有大量的樹枝狀晶，并非變形組織橫截面上所呈現(xiàn)的等軸狀晶；而且高鋅黃銅材料一般為兩相組織，在被三氯化鐵鹽酸水溶液侵蝕后，相界、晶界均一起顯示，晶粒邊界不清晰，不能呈現(xiàn)宏觀組織。現(xiàn)有的顯示黃銅宏觀組織的腐蝕劑中，例如《金相試樣制備與顯示技術》(中南大學出版社2005年版)中介紹的顯示黃銅組織的腐蝕劑成分和配比為：10～15g/L過硫酸銨溶液，或3g三氯化鐵、2ml鹽酸、96ml無水乙醇溶液，將這些腐蝕劑實際應用于鑄造無鉛硅黃銅時發(fā)現(xiàn)存在諸多問題：采用過硫酸銨溶液腐蝕容易在無鉛硅黃銅試樣表面形成一層難以去除的薄膜狀污染層，觀察表面模糊不清，難以辨認；采用三氯化鐵鹽酸酒精溶液可較好地觀察硅黃銅的高倍顯微組織，但也不能浸蝕硅黃銅晶界。因此目前尚無有效的顯示無鉛鑄造高鋅硅黃銅宏觀組織的方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術的過硫酸銨溶液僅適于鑄造鉛黃銅宏觀金相組織的顯示、三氯化鐵鹽酸溶液僅適于顯示鑄造黃銅高倍顯微組織顯示的問題，本發(fā)明提供了一種無鉛鑄造硅黃銅宏觀金相組織的顯示方法，其克服了現(xiàn)有技術所存在的不足之處。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種無鉛鑄造硅黃銅宏觀金相組織的顯示方法，包括以下步驟：

1)向容器中依次加入蒸餾水、乙醇和濃硝酸，攪拌10-60s，靜置30s以上配制形成腐蝕劑，其中濃硝酸(質(zhì)量分數(shù)為65％)、乙醇和蒸餾水的體積比為4:4-6:0-2；

2)依次用80目、240目、400目、1000目的水砂紙打磨鑄造硅黃銅試樣的待腐蝕表面；

3)對打磨后的硅黃銅試樣進行拋光；

4)將拋光后的硅黃銅試樣浸入所述腐蝕劑中，浸蝕時間控制在1min以內(nèi)，取出后用清水沖洗表面并酒精噴洗吹干。

優(yōu)選的，所述硅黃銅試樣的成分為：61-64wt％銅、0.5-1.0wt％硅、0.3-1.0wt％鋁、余量為鋅以及不超過0.2wt％的雜質(zhì)。

優(yōu)選的，步驟3)中，用金剛石研磨膏對所述硅黃銅試樣進行機械拋光，直至表面粗糙度不大于1.6μm。

優(yōu)選的，所述腐蝕劑的濃硝酸、乙醇和蒸餾水的體積比為4:5-6:0-1。

優(yōu)選的，步驟4)中，將拋光后的硅黃銅試樣浸入所述腐蝕劑中，浸蝕時間控制在10-50s，取出后用清水沖洗表面并酒精噴洗吹干。

優(yōu)選的，步驟4)中，將拋光后的硅黃銅試樣浸入所述腐蝕劑中，浸蝕時間控制在20-40s，取出后用清水沖洗表面并酒精噴洗吹干。