CN103698192B - 显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液及浸蚀方法 - Google Patents
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Abstract
显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液及浸蚀方法。目前，除了通过电解方法以外，还未发现用化学浸蚀能够更好地显示出不锈钢经过超高温固溶处理后的原奥氏体晶界的方法。电解法需要电解设备，操作上有难度，找到一种化学浸蚀方法，既操作简单又准确可靠是本发明的目的。常规的化学浸蚀方法难以显现不锈钢成品管超高温固溶后的原始奥氏体晶界。电解方法受到电解设备限制，不利于大批量的不锈钢原材料检验。本发明由下述原料组成：所述的化学浸蚀液由含量35%的浓盐酸、8~12ml含量98%的浓硫酸、90~120ml水、5~15克的三氯化铁、5~15克的过硫酸铵组成。本发明用于化学浸蚀方法下的不锈钢原奥氏体晶界的显示。
Description
技术领域：
本发明涉及一种显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液及浸蚀方法。
背景技术：
近年来，超超临界锅炉选用了TP347HFG新型奥氏体不锈钢管，该钢管是晶粒度7至10级的细晶粒钢。TP347H也可以通过加大冷变形量并降低其固溶温度来达到细的晶粒度等级。它们的组织形貌及晶粒大小基本相同，但与TP347HFG相比，TP347H高温性能和抗氧化性能较低，特别是抗氧化性能远低于TP347HFG。为此，检验该不锈钢管是否经过超高温固溶处理，从而鉴别TP347HFG真伪，对锅炉制造厂的原材料质量控制来说具有重要意义。
目前，除了通过电解方法以外，还未发现用化学浸蚀能够更好地显示出不锈钢经过超高温固溶处理后的原奥氏体晶界的方法。电解法需要电解设备，操作上有难度，找到一种化学浸蚀方法，既操作简单又准确可靠是本发明的目的。常规的化学浸蚀方法难以显现不锈钢成品管超高温固溶后的原始奥氏体晶界。电解方法受到电解设备限制，不利于大批量的不锈钢原材料检验。
发明内容：
本发明的目的是提供一种显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液及浸蚀方法。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液，所述的化学浸蚀液包括45~55ml含量35%的浓盐酸、8~12ml含量98%的浓硫酸、90~120ml水、5~15克的三氯化铁、5~15克的过硫酸铵。
所述的显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液的浸蚀方法，该方法包括如下步骤：将经磨制抛光好的不锈钢试样蘸入预先配制好的化学浸蚀液中，所述的化学浸蚀液由含量35%的浓盐酸、8~12ml含量98%的浓硫酸、90~120ml水、5~15克的三氯化铁、5~15克的过硫酸铵组成，试样在所述的化学浸蚀液中浸蚀20~50秒，腐蚀产物在试样表面沉积，然后用清水漂洗，再用热吹风吹干，然后进行微观观察，试样显示出原始变形奥氏体晶界，从而检验出该不锈钢成品管在超高温下进行了固溶处理。
有益效果：
1.本发明的方法为化学浸蚀法，优于已有的电解法，可以准确、可靠的检测出不锈钢在生产过程中是否进行了超高温固溶处理，进而控制新型奥氏体不锈钢管入厂原材料的质量。
2.本发明的化学浸蚀方法准确检测出不锈钢成品管是否经过超高温固溶处理，在大批量原材料复验中操作简便、准确可靠具有明显的优势。试样显示出原始变形奥氏体晶粒形貌，同时还能够观察到沿超高温固溶后变形的原奥氏体晶界析出并呈线条状的碳化物。
3.在本化学浸蚀液浸蚀下，出现显示不锈钢原奥氏体晶界现象的原因是：不锈钢TP347HFG与普通TP347H相比最大的区别是TP347HFG采用了在最终变形前进行了超高温固溶处理（1250℃以上），这种处理的温度要比最终固溶温度（大于1180℃）高50℃以上，而普通TP347H的中间软化退火温度在1050℃左右。随后控制冷轧（冷轧变形量>60%），TP347HFG再进行低于软化处理温度固溶的制管工艺，从而保证得到细的奥氏体晶粒，而普通TP347H其最终固溶处理温度（大于1100℃）高于其中间软化退火温度，由此导致最终固溶处理前它们的组织存在明显的差异。
附图说明：
附图1是进行超高温软化处理的TP347HFG不锈钢微观形貌图。
附图2是未进行超高温软化处理的TP347H不锈钢微观形貌图。
附图3是附图1所示试样经4%硝酸酒精溶液擦拭后的微观照片。
附图4是附图2所示试样经4%硝酸酒精溶液擦拭后的微观照片。
附图5是TP347HFG变形的原奥氏体组织局部再放大的微观照片。
具体实施方式：
实施例1：
一种显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液，所述的化学浸蚀液包括45~55ml含量35%的浓盐酸、8~12ml含量98%的浓硫酸、90~120ml水、5~15克的三氯化铁、5~15克的过硫酸铵。
实施例2：
上述的显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液的浸蚀方法，该方法包括如下步骤：将经磨制抛光好的不锈钢试样蘸入预先配制好的化学浸蚀液中，所述的化学浸蚀液由HCL质量含量35%的浓盐酸、8~12mlH
2
so
4
质量含量98%的浓硫酸、90~120ml水、5~15克的三氯化铁、5~15克的过硫酸铵组成，试样在所述的化学浸蚀液中浸蚀20~50秒，腐蚀产物在试样表面沉积，然后用清水漂洗，再用热吹风吹干，然后进行微观观察，试样显示出原始变形奥氏体晶界，从而检验出该不锈钢成品管在超高温下进行了固溶处理。
实施例3：
实施例2所述的显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液的浸蚀方法，操作步骤：
(1)将经磨制抛光好的TP347HFG成品钢管试样蘸入上述配制好的化学浸蚀液中，腐蚀产物在试样表面沉积，试样浸蚀时间20~50秒后用清水轻轻漂洗，用热吹风吹干后准备微观观察。
(2)用显微镜对试样进行微观观察，如果试样显示出原始变形奥氏体晶界如图1所示，则表明该不锈钢在超高温下进行了固溶处理。在更高放大倍下观察（见图5）可清晰地看到TP347HFG变形的原奥氏体晶界上存在较粗的条状碳化物析出相。
图1是进行超高温软化处理的TP347HFG不锈钢微观形貌
图2是未进行超高温软化处理的TP347H不锈钢微观形貌。
图3和图4分别是图1和图2所示试样经4%硝酸酒精溶液擦拭后的微观照片，这两图片显示的实际晶粒度分别为8.5级和8级。
图5是TP347HFG变形的原奥氏体组织局部再放大的微观照片，变形的原奥氏体晶界上存在较粗的条状碳化物析出相。
Claims (2)
1.一种显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液，其特征是:所述的化学浸蚀液包括45~55mL质量含量35%的浓盐酸、8~12mL质量含量98%的浓硫酸、90~120mL水、5~15克的三氯化铁、5~15克的过硫酸铵。
2.一种权利要求1所述的显示不锈钢原奥氏体晶界的化学浸蚀液的浸蚀方法，其特征是:该方法包括如下步骤：将经磨制抛光好的不锈钢试样蘸入预先配制好的化学浸蚀液中，所述的化学浸蚀液由45~55mL质量含量35%的浓盐酸、8~12mL质量含量98%的浓硫酸、90~120mL水、5~15克的三氯化铁、5~15克的过硫酸铵组成，不锈钢试样在所述的化学浸蚀液中浸蚀20~50秒，腐蚀产物在不锈钢试样表面沉积，然后用清水漂洗，再用热吹风吹干，然后进行微观观察，不锈钢试样显示出原始变形奥氏体晶界，从而检验出该不锈钢试样在超高温下进行了固溶处理。
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