[發明專利]一種鈦碳鋼復合板的金相組織顯示方法

在審

• 申請號: 202010862735.0
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN111982904A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 鄧韜;韓仙飛;龔建華;王曉玲;楊勝;牛光利;朱開陽
• 申請（專利權）人: 國電科學技術研究院有限公司;國電都勻發電有限公司
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N1/32;G01N1/28
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

本發明提供一種鈦碳鋼復合板的金相組織顯示方法，該方法適用于純鈦?碳鋼兩種異質材料直接結合、純鈦?中間層金屬?碳鋼三種異質材料結合的各組元金屬基體及異質金屬復合過渡界面的金相組織顯示。該方法包括以下步驟a、線切割取樣；b、粗磨：在400#水砂紙上磨制，去除掉至少0.6mm厚的金屬層；c：細磨：在500#金相干砂紙上磨制，磨制去掉至少0.1mm金屬層；d、拋光：按順序用9μm金剛石拋光劑、6μm金剛石拋光劑、2.5μm金剛石拋光劑、0.05μm或者0.02μm的懸浮硅膠溶液分四步拋光；f、腐蝕：包括用體積百分比濃度為5~8%的氫氟酸水溶液腐蝕；和用硝酸體積百分比濃度為2%~5%的硝酸酒精溶液腐蝕；g)、金相組織觀測。

技術領域

本發明屬于材料測試中的金相試樣制備及金相組織檢驗領域，具體講涉及一種鈦-碳鋼、鈦-鎳-碳鋼以及鈦-IF鋼-碳鋼多層復合板的金相組織顯示方法，以及顯示鈦-碳鋼復合板組織過渡界面的析出相形貌。

背景技術

鈦和鋼的硬度差距非常大，同時鈦流動性較好。常規的方法用于鈦/鋼復合板的金相樣品制備時，很難得到可供觀察分析用的金相制備面，要么鋼基一側劃痕去不掉，要么鈦合金一側過度磨損。如采用軋制工藝進行鈦/鋼復合板制造時，在鈦和鋼之間還會增加第三種金屬作為過渡層，形成多層復合板。這樣金相樣品的制備難度會非常大。

公開號為CN103900959 A的申請公開了一種軋制鈦鋼復合板的低倍檢驗方法，該方法主要涉及工業純鈦TA1與普碳鋼Q235兩種材料直接軋制后的基體、復層及過渡界面的低倍宏觀檢驗。該方法不涉及金相組織的顯示方法。

公開號為CN102072834的申請公開了一種鈦/鋼爆炸焊接界面金相組織的觀測方法，該方法主要涉及鈦/鋼爆炸焊接過渡層界線、界面高倍組織顯示。該方法不涉及金屬基體組織的制備及準確顯示方法。

現有技術針對鈦/鋼復合板金相組織的顯示方法中，對于試樣磨制拋光的方法較簡略，磨制拋光的技術參數論述較少且定量化指標不多。

現有技術未見針對鈦-鎳-碳鋼以及鈦-IF鋼-碳鋼多層復合板中各組元金屬基體及異質金屬復合過渡界面的金相試樣制備及金相組織顯示方法實例。

發明內容

本發明提供一種鈦碳鋼復合板的金相組織顯示方法，該方法法適用于純鈦-碳鋼兩種異質材料直接結合、純鈦-中間層金屬-碳鋼三種異質材料結合的各組元金屬基體及異質金屬復合過渡界面的金相組織顯示。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

一種鈦碳鋼復合板的金相組織顯示方法，包括以下步驟：

a、線切割取樣；

b、粗磨：在400#水砂紙上磨制，去除掉至少0.6mm厚的金屬層；

c：細磨：在500#金相干砂紙上磨制，磨制去掉至少0.1mm金屬層；

d、拋光：按順序用9μm金剛石拋光劑、6μm金剛石拋光劑、2.5μm金剛石拋光劑、0.05μm或者0.02μm的懸浮硅膠溶液分四步拋光；

f、腐蝕：包括分別用體積百分比濃度為5~8%的氫氟酸水溶液腐蝕；和用硝酸體積百分比濃度為2%~5%的硝酸酒精溶液腐蝕；

g)、金相組織觀測。

進一步地，步驟b)中，粗磨采用手工磨制，磨制方向與試樣長度方向呈-40°~40°夾角，每磨制150~250次，換一張砂紙和試樣旋轉180°方向，期間均用流水潤濕砂紙；

進一步地，步驟c)中，細磨采用手工磨制，磨制方向與試樣長度方向呈-60°~60°夾角，每磨制50~80次，換一張砂紙和試樣旋轉180°方向；