CN104502173A - 一种高镍铬合金金相试样腐蚀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高镍铬合金金相试样腐蚀方法，将预处理过的金相试样浸蚀面朝下浸于腐蚀液中，缓慢提起试样，至腐蚀液液面以上，使浸蚀面上的浸蚀液滴顶点处与腐蚀液液面接触。本发明提供的合金试样金相组织显示方法适用于用常规方法难于浸蚀的高镍铬合金。通过选用合适的腐蚀液，用本发明方法对高镍铬合金试样进行腐蚀，可消除试样浸蚀面的表面钝化现象，浸蚀程度可控，金相组织显示清晰，且操作方法简便。
Description
技术领域
本发明涉及金属材料的金相腐蚀领域，具体涉及一种高镍铬合金金相试样的腐蚀方法。
背景技术
在多种金相试样组织的显示方法中，最常用的是化学浸蚀方法。化学浸蚀是试样表面化学溶解或电化学的溶解过程。纯粹的化学溶解较少，通常把纯金属和均匀的单相合金的浸蚀看作是化学溶解过程，两相或多相合金的浸蚀看作是是电化学溶解过程。
纯金属与单相合金的显微组织是由许多晶粒组成。当把抛光后的试样与浸蚀试剂接触时，首先抛光面上的残留的形变扰动层被溶解掉，紧接着就是真实组织开始浸蚀显现。纯金属与单相合金的显微组织是由许多位向不同晶粒组成的，晶粒之间存在着晶粒界。与晶粒不同，晶粒界原子排列的规则性差，自由能高，因而快速地被腐蚀掉，形成沟凹。这时纯金属或单相合金显示出多边形晶粒，通常认为浸蚀到这个程度就合适了。但是有些纯金属和均匀的单相合金，往往需要延常时间或反复浸蚀才能够完整清晰地显示晶粒界。这样浸蚀的结果，除晶粒界完整显示外，各个晶粒由于位向不同，溶解程度不同。在垂直光线的照明下，清晰地显示明暗不同的晶粒。
各个晶粒中金属原子的溶解多是沿着原子排列密度最大的晶面进行，由于试样抛光面上每个晶粒原子排列的位向不同，所以每个晶粒溶解的速度并不一致，浸蚀以后原子排列密度最大的面露出于表面，也就是说每个晶粒浸蚀后显露出来的晶面相对于原来的抛光面倾斜了一定角度。这就是垂直光线下，晶粒显示明暗不同的原因。
高镍铬合金有很强的耐蚀性，难于浸蚀，因此腐蚀剂中常填加氧化性酸的组份，但是采用氧化性酸对高镍铬合金进行浸蚀时，不容易控制浸蚀程度，容易出现欠腐蚀或者过腐蚀的情况，并且高镍铬合金表面容易产生钝化现象，阻碍合金试样金相组织的显示。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种高镍铬合金金相试样的腐蚀方法，解决了普通化学方法浸蚀时无法防止合金表面钝化、且难于控制浸蚀程度的问题。
上述目的是通过下述方案实现的：
一种高镍铬合金金相试样的腐蚀方法，其特征在于，将预处理过的金相试样浸蚀面朝下浸于腐蚀液中，提起试样，至腐蚀液液面以上，使浸蚀面上的浸蚀液滴顶点处与腐蚀液液面接触。
根据上述的高镍铬合金金相试样的腐蚀方法，其特征在于，腐蚀液为盐酸、硝酸和水的混合溶液，其中盐酸、硝酸和水的体积比为10:15:75。
根据上述的高镍铬合金金相试样的腐蚀方法，其特征在于，合金试样浸蚀的时间为1分钟-3分钟。
本发明的有益效果：
本发明提供的合金试样金相组织显示方法适用于用常规方法难于浸蚀的高镍铬合金。通过选用合适的腐蚀液，用本发明方法对高镍铬合金试样进行腐蚀，可消除试样浸蚀面的表面钝化现象，浸蚀程度可控，金相组织显示清晰，且操作方法简便。
附图说明
图1为本发明方法的操作示意图。
图2为使用本发明方法对金相试样进行腐蚀后在金相显微镜下观察到的金相照片。
具体实施方式
如图1所示，本发明的金相试样的腐蚀方法具体操作为：将预处理过的金相试样1浸蚀面2朝下浸于腐蚀液中，提起试样，至腐蚀液液面以上，使浸蚀面上的浸蚀液滴3顶点处与腐蚀液液面接触。其中，预处理是指常规的制样和磨样、抛光处理。腐蚀液不单一的选择氧化性酸或非氧化性酸，腐蚀液优选为盐酸、硝酸和水的混合溶液，且盐酸、硝酸和水的体积比为10:15:75。根据高镍铬合金牌号的不同，经过长期实验，确定浸蚀时间为1分钟-3分钟。
下面通过具体实施例对本发明进行进一步解释说明。
实施例1
试样1：
合金牌号：Cr20Ni80；
成分（重量比）：Cr:20%、Ni:80%；
腐蚀液：盐酸+硝酸+水，体积比为10:15:75；
浸蚀时间：1.5分钟；
试样1经过腐蚀处理后的金相照片如图2所示。
实施例2
试样2：
合金牌号：Cr15Ni60；
成分（重量比）：Cr:15%、Ni：60%、Fe:25%；
腐蚀液：盐酸+硝酸+水，体积比为10:15:75；
浸蚀时间：1分钟。
实施例3
试样3：
合金牌号：Cr30Ni70；
成分（重量比）：Cr:30%、Ni：70%；
腐蚀液：盐酸+硝酸+水，体积比为10:15:75；
浸蚀时间：3分钟。
Claims (3)
1.一种高镍铬合金金相试样腐蚀方法，其特征在于，将预处理过的金相试样浸蚀面朝下浸于腐蚀液中，提起试样，至腐蚀液液面以上，使浸蚀面上的浸蚀液滴顶点处与腐蚀液液面接触。
2.根据权利要求1所述的高镍铬合金金相试样腐蚀方法，其特征在于，所述腐蚀液为盐酸、硝酸和水的混合溶液，其中盐酸、硝酸和水的体积比为10:15:75。
3.根据权利要求1所述的高镍铬合金金相试样腐蚀方法，其特征在于，合金试样浸蚀的时间为1分钟-3分钟。
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