鋼鐵材料常見的40種侵蝕劑,金相材料的取樣方法,金相檢驗操作步驟。
序號成分適用對象腐蝕方法11:1(容積比工業(yè)鹽酸水溶液)大多數(shù)鋼種2鹽酸10份,硝酸1份,水10份(容積比)奧氏體不銹鋼耐熱鋼60-70℃熱蝕時間: 5-25min3鹽酸38份,硫酸12份,水50份(容積比)碳素鋼合金鋼高速工具鋼60-80℃熱蝕時間: 15~25min4鹽酸500mL,硫酸35mL,銅150g大多數(shù)鋼種室溫浸蝕在浸蝕過程中,用 毛刷不斷擦拭試樣表面, 去除表面沉淀物5三氯化鐵200g,硝酸300mL,水100mL大多數(shù)鋼種室溫浸蝕或擦拭1~5min6鹽酸30mL,三氯化鐵50g,水70 mL大多數(shù)鋼種室溫浸蝕710%~40%硝酸水溶液 (容積比)碳素鋼合金鋼室溫浸蝕25%硝酸水溶液為通用浸蝕劑810%~20%過硫酸銨水溶液碳素鋼合金鋼顯示技晶及粗晶組織室溫浸蝕或擦拭9三氯化鐵飽和水溶500ml硝酸 10ml碳素鋼 合金鋼室溫浸蝕10硝酸 1份 鹽酸 3份不銹鋼及高鉻高鎳合金鋼室溫浸蝕11硫酸銅溶液100mL,鹽酸500mL,水500mL奧氏體不銹鋼室溫浸蝕 也可以加熱使用12硝酸60mL,鹽酸200mL,氯化高鐵50g,過硫酸銨30g,水50mL精密合金 高溫合金室溫浸蝕13工業(yè)氯化銅銨12g,鹽酸5mL,水100mL鋼的結(jié)晶組織浸蝕30~60min14硝酸10mL,硫酸10mL,水20mL顯示鑄態(tài)組織和鑄鋼晶粒度室溫浸蝕15鹽酸50mL,硝酸25mL,水25mL高合金鋼 高速鋼鐵-鈷和鎳基高溫合金室溫浸蝕16重鉻酸鉀 25g,鹽酸100mL,硝酸10mL,水100mL鐵素體及奧氏體不銹鋼60~70℃熱蝕,時間:30~60min17Nital:硝酸1~5mL酒精100mL淬火馬氏體、珠光體、鑄鐵等室溫浸蝕18Picral: 苦味酸4g, 酒精100mL珠光體、馬氏體、貝氏體、滲碳體室溫浸蝕19Vilella’s: 鹽酸5mL, 苦味酸1g, 苦味酸1g回火馬氏體及奧氏體晶粒室溫浸蝕20鹽酸10mL, 硝酸3mL, 酒精100mL高速鋼回火后晶粒、氮化層、碳氮化層室溫浸蝕21氯化高鐵5g鹽酸15mL水100mL純銅、黃銅及其他銅合金室溫浸蝕22(NH4)2S2O3 10g 水100mL純銅、黃銅及其他銅合金室溫浸蝕23氫氟酸1mL水200m L鋁及鋁合金室溫浸蝕24氫氧化鈉1g 水100mL鋁及鋁合金不要沾染皮膚25Keller’s: 氫氟酸2mL鹽酸3mL 硝酸5mL水190m L鋁及鋁合金室溫浸蝕26Marble’s: 硫酸銅5g鹽酸50mL 水50mL高溫合金室溫浸蝕27Murakami's: 赤血鹽5g(10g)氫氧化鈉5g(10g)水100mL碳化鈦鍍層室溫浸蝕228Kalling's 1: 氯化銅2g鹽酸40mL95%乙醇40~80mL水40mL室溫浸蝕29Kalling's 2: 氯化銅2g鹽酸40mL95%乙醇40~80mL室溫浸蝕3090~99ml甲醇或酒精+1~10ml硝酸適用于鐵,碳鋼,合金鋼以及鑄鐵的常用腐蝕劑,顯示a晶界及組織。室溫浸蝕31100mL酒精+4g苦味酸多用于鐵素體和碳化物組成的組織結(jié)構(gòu),不能顯示鐵素體晶界室溫浸蝕32飽和苦味酸少量潤滑劑多用于顯示初生奧氏體晶界,非常適用于馬氏體和貝氏體鋼室溫浸蝕33150mL水 50mL鹽酸25mL硝酸 1g氯化銅用于含18%鎳的馬氏體時效鋼,馬氏體和沉淀硬化不銹鋼室溫浸蝕34100mL水25g NaOH2g苦味酸特別適用于McQuaid-Ehn碳化試樣,Darkens碳化物,溶液腐蝕1~15分鐘或電解腐蝕6V(DC),0.**/cm2,30~120秒可以顯示高碳鋼奧氏體晶界室溫浸蝕353份鹽酸+2份甘油+1份硝酸適用于奧氏體不銹鋼。顯示晶粒結(jié)構(gòu),和碳化物的輪廓,現(xiàn)用現(xiàn)配,不能儲存,擦拭試樣室溫浸蝕36100mL酒精+100mL鹽酸+5g氯化銅用于奧氏體和雙相不銹鋼,鐵素體容易侵蝕,碳化物不被侵蝕,奧氏體被輕度腐蝕,室溫下擦拭或侵蝕,可以儲存室溫浸蝕3715mL鹽酸 10mL醋酸5mL硝酸 2滴甘油適用于高合金不銹鋼,先用現(xiàn)配室溫浸蝕38100mL水+K2Fe(CN)6+10gKOH或NaOH多適用于鐵素體不銹鋼,鐵素體發(fā)黃或者棕黃,奧氏體不被侵蝕CN-有劇毒,注意安全39100mL水+10g草酸6 V (DC)用于不銹鋼電解腐蝕,15~30秒顯示碳化物,45~60秒顯示晶界室溫浸蝕40100mL水+20gNaOH用于馬氏體,沉淀硬化成雙相鋼中鐵素體的著色3~5 V(DC),20℃,5秒,顯示鐵素體輪廓和著深棕褐色 試樣的選取是金相分析的第一步。試樣選取好壞直接決定了實驗結(jié)果的好壞,其重要性毋庸置疑。一般而言,試樣的選取分為試樣的取樣部位及檢驗面的選擇、試樣截取過程、試樣的尺寸選擇,而對于形狀特殊或尺寸細(xì)小不易握持的試樣,還要進(jìn)行鑲嵌或機(jī)械夾持。下面詳述金相試樣選取的四個過程。一、試樣的取樣部位及檢驗面選擇 取樣部位及檢驗面的選取需根據(jù)分析材料的特點、加工工藝以及熱處理過程而確定。而生產(chǎn)中常規(guī)檢驗所用試樣的取樣部位、形狀、尺寸都有明確的規(guī)定。 1、研究失效分析材料,應(yīng)該根據(jù)其失效的原因,分別在材料失效部位和完好部位取樣,以便于對比分析。2、研究樣品為鑄件,必須從表面到心部,從上部到下部觀察其組織差異,以了解偏析情況,以及縮孔疏松及冷卻速度對組織的影響。3、軋制型材或鍛件取樣應(yīng)考慮表層有無脫碳、折迭等缺陷,以及非金屬夾雜物的鑒定。所以要在橫向和縱向上截取試樣,橫向試樣主要研究表層缺陷及非金屬夾雜物的分布,對于很長的型材應(yīng)在兩端分別取樣,以便比較夾雜物的偏析情況,縱向試樣主要研究夾雜物的形狀;鑒別夾雜物的類型,觀察晶粒粒長的程度,估計逆性形變過程中冷變形的程度。4、熱處理后的零件由于其金相組織均勻,可以截取任一截面的試樣,但表面化學(xué)熱處理和鍍層部件取樣應(yīng)垂直于表面,以便觀察其組織和測試其厚度。金相試樣取樣部位確定以后,應(yīng)進(jìn)一步確定那一個試樣面作為磨面。一般在研究結(jié)果或檢驗報告上所列金相圖片,必須說明試樣截取的部位與金相磨面的方向,有些情況下還應(yīng)該繪圖示意標(biāo)出。二、試樣截取方式取樣時,根據(jù)被檢驗材料的軟硬程度采取不同的方法: 1、對于硬度較低的材料,可以用鋸、車、刨等加工方法;2、對于硬度較高的材料,可以用砂輪切片機(jī)切割或電火花切割等方法。 3、對于硬而脆的材料,可以用錘擊方法。 4、在大工件上取樣,可用氧氣切割等方法。 5、在用砂輪切割或電火花切割時,應(yīng)采取冷卻措施,以免試樣因受熱而引起組織變化。 三、試樣尺寸 金相試樣的大小以便于握持、易于磨制為準(zhǔn)。通常顯微試樣為直徑15mm、高15~20mm的圓柱體或邊長為15~25mm的立方體。 四、試樣鑲嵌 對于形狀特殊或尺寸細(xì)小不易握持的試樣,如帶、絲、片、管,制備試樣,要進(jìn)行鑲嵌或機(jī)械夾持。鑲嵌分冷鑲嵌和熱鑲嵌二種。金相試驗操作步驟和操作方法1.試樣制備:1.1試樣截取的方向,部位和數(shù)量,應(yīng)根據(jù)金屬類別、制造方法,技術(shù)條件或雙方協(xié)議的規(guī)定進(jìn)行。1.2.試樣尺寸以面積小于200mm, 厚度15~20mm為宜,一般選用16X20mm試用.1.3試樣可用手鋸、鋸床或切割機(jī)床等切取,不論用何種方法取樣均應(yīng)注意試樣的溫度條件,必要時用水冷卻,以避免正式試樣因過熱而改變其組織。2.試樣的研磨2.1準(zhǔn)備好的試樣,先在粗砂輪上磨平,候磨痕均勻一致后,即移至細(xì)砂輪上續(xù)磨,磨時須用水冷卻試樣,使金屬的組織不因受熱而發(fā)生變化。2.2經(jīng)砂輪磨好、洗凈、吹干后的試樣,隨即依次在由粗到細(xì)的各號砂紙上磨制,可采用在預(yù)磨機(jī)上進(jìn)行磨制,從粗砂紙到細(xì)砂紙、再換一次砂紙,試樣須轉(zhuǎn)90°角與舊磨良成垂直方向。2.3經(jīng)預(yù)磨后的試樣,先在拋光機(jī)上進(jìn)行粗拋光(拋光織物為細(xì)絨布、拋光液為W2.5金剛石拋光膏),然后進(jìn)行精拋光(拋光織物為錦絲絨,拋光液為W1.5金剛石拋光膏)拋光到試樣上的磨痕完全除去而表面像鏡面時為止,即粗糙度為Ra0.04以下。3.試樣的浸蝕3.1精拋后的試樣,便可浸入盛于玻璃皿之浸蝕劑中進(jìn)行浸蝕。浸蝕時,試樣可不時地輕微移動,但拋光面不得與皿底接觸。3.2浸蝕劑一般采用4%硝酸酒精溶液。3.3浸蝕時間視金屬的性質(zhì)、檢驗?zāi)康募帮@微檢驗的放大倍數(shù)而定,以能在顯微鏡下清晰顯出金屬組織為宜。3.4試樣浸蝕完畢后,須迅速用水洗凈,表面兩用,酒精洗凈,然后用吹風(fēng)機(jī)吹干。4.金相顯微組織檢驗4.1金相顯微鏡操作按儀器說明書規(guī)定進(jìn)行。4.2金相檢驗包括浸蝕前的檢驗和浸蝕后的檢驗,浸蝕前主要檢驗鋼件的夾雜物和鑄件的石墨形態(tài)、浸蝕后的檢驗為試樣的顯微組織。按有關(guān)金相標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗。5.使用金相顯微鏡注意事項:5.1取用鏡頭時,應(yīng)避免手指接觸透鏡的表面,鏡頭平時應(yīng)放在干燥器中妥善有效。5.2物鏡與試樣表面接近時,調(diào)節(jié)時勿使物鏡頭與試樣接觸。5.3顯微鏡不使用時需用防塵罩蓋起。