CN105908186A - 一种不锈钢腐蚀剂及不锈钢晶粒度显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于金属晶粒度显示的马氏体不锈钢腐蚀剂，用于检测马氏体不锈钢的晶粒度，所述腐蚀剂的具体各试剂的配比如下：盐酸HCl（36%‑38%）20ml，酒精（分析纯）500ml，苦味酸/三硝基苯酚C6H2(NO2)3OH（分析纯）7g，十二烷基苯磺酸钠(C12 H25 C6 H4 SO3Na4)（分析纯）2g。本发明还提供一种采用上述溶液进行的不锈钢晶粒度显示方法。采用上述腐蚀剂和晶粒度显示方法，增大晶界与材料基体组织的反差，能够解决在之前检测方法中奥氏体同一晶粒内多个马氏体群带来的判断误差，可广泛应用于各机型的不锈钢锻件、原材料的晶粒度检测，提高实验结果的准确性，降低实验误差。

Description

一种不锈钢腐蚀剂及不锈钢晶粒度显示方法

技术领域

本发明属于理化试验领域，具体涉及金属材料理化分析过程中不锈钢金相检测使用的腐蚀剂以及晶粒度显示的方法。

背景技术

金属的晶粒度与材料机械系能、抗腐蚀性等密切相关，在生产过程中，不锈钢尤其是马氏体不锈钢的晶粒度显示是一直困扰理化金相试验人员的难题，以往一直凭马氏体位向判断晶粒度，往往要花好几天才能侵蚀出晶界,且试样面侵蚀得极不均匀,晶界模糊,效果不好, 带来较大的实验误差。国内的一些标准对不锈钢材料有明确的晶粒度的要求，但目前国内外的试验规范推荐的晶粒度显示方法无法对例如1Cr13,2Cr13等一些马氏体不锈钢进行方便准确地晶粒度检测。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种马氏体不锈钢可靠的晶粒度显示方法，攻克以前试样方法操作复杂，结果误差较大的难题，解决每次因材料牌号及晶界抗腐蚀性不同带来的晶粒不清晰，结果难以判断的困难。

为实现上述目的，本发明提供一种马氏体不锈钢腐蚀剂，用于检测马氏体不锈钢的晶粒度，所述腐蚀剂的具体各试剂的配比如下：

盐酸HCl（36%-38%）20ml，酒精（分析纯）500ml，苦味酸/三硝基苯酚C6H2 (NO2 )3OH（分析纯）7g，十二烷基苯磺酸钠(C12 H25 C6 H4 SO3Na4 )（分析纯）2g 。

本发明还提供一种不锈钢晶粒度显示方法，包括如下步骤：

（1）取如下试剂：

苦味酸/三硝基苯酚C6H2 (NO2 )3OH（分析纯）7g；

十二烷基苯磺酸钠(C12 H25 C6 H4 SO3Na4 )（分析纯）2g；

HCl（36%-38%）20ml；

酒精（分析纯）500ml；

将上述试剂在烧杯混合溶解，并密封静置6小时左右，制成腐蚀剂；

（2）将上述制成的腐蚀剂放在电热板加热至60℃±5℃；

（3）将马氏体不锈钢试样用60℃±5℃的水冲洗后进行腐蚀，腐蚀过程中进行不间断擦拭60 s -90s，冲洗试样并吹干；

（4）用金相显微镜进行观察，如果腐蚀过浅，可重复进行腐蚀，直至清晰显示出材料晶界。

采用上述马氏体不锈钢可靠的晶粒度显示方法，增大晶界与材料基体组织的反差，能够解决在之前检测方法中奥氏体同一晶粒内多个马氏体群带来的判断误差，可广泛应用于各机型的不锈钢锻件、原材料的晶粒度检测，可提高金相检测的工作效率，提高实验结果的准确性，降低实验误差，获得良好的显示效果。

附图说明

图1 现有技术中普通方法获得的马氏体不锈钢腐蚀效果；

图2 采用本发明的马氏体不锈钢晶粒度显示方法的腐蚀效果。

具体实施方式

下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。

本申请通过研究材料晶界组成成分与晶粒基体组织的差别以及化学腐蚀原理，利用苦味酸电离度相对较小，腐蚀过程缓慢等特点,解决苦味酸水溶液在侵蚀试样时,表面易产生一层难溶解的侵蚀产物(胶膜) ,使试样表面钝化(此膜不溶于水和酒精)的难题，使用表面活性物质构成单分子或多分子定向排列,使氧化膜容易脱落, 侵蚀得以继续。并通过几年试剂工作过程的研究总结，配置一种金相检测的腐蚀剂，主要成分是盐酸、酒精、苦味酸，十二烷基苯磺酸钠。通过大量配方调整、腐蚀实验、金相观察对比，以及各温度点对实验效果的影响等，最终确定各试剂的定量配比，试验温度，实验过程、腐蚀时间、观察方法及试剂保存方式等。

腐蚀剂具体各试剂的配比是盐酸HCl（36%-38%）20ml，酒精（分析纯）500ml，苦味酸/三硝基苯酚C6H2 (NO2 )3OH（分析纯）7g，十二烷基苯磺酸钠(C12 H25 C6 H4 SO3Na4 )（分析纯）2g 。

马氏体不锈钢晶粒度显示方法如下：

（1）取如下试剂：

苦味酸/三硝基苯酚C6H2 (NO2 )3OH（分析纯）7g；

十二烷基苯磺酸钠(C12 H25 C6 H4 SO3Na4 )（分析纯）2g；

盐酸HCl（36%-38%）20ml；

酒精（分析纯）500ml；

将上述试剂在烧杯混合溶解，并密封静置6小时左右，制成腐蚀剂；

（2）将制成的腐蚀剂放在电热板加热至60℃±5℃；

（3）将试样用60℃左右的水冲洗后进行腐蚀，腐蚀过程中进行不间断擦拭，腐蚀时间约1min，冲洗试样并吹干；

（4）用金相显微镜进行观察，如果腐蚀过浅，可重复进行腐蚀，直至清晰显示出材料晶界。

采用上述马氏体不锈钢可靠的晶粒度显示方法，增大晶界与材料基体组织的反差，能够解决在之前检测方法中奥氏体同一晶粒内多个马氏体群带来的判断误差，可广泛应用于各机型的不锈钢锻件、原材料的晶粒度检测，可提高金相检测的工作效率，提高实验结果的准确性，降低实验误差。其实验过程可操作性强，并能减少化学试剂使用，降低实验成本，大大减少实验过程中化学试剂对人体的毒害；实验获得清晰晶粒度组织，腐蚀效果详见对比图，其中图1是采用现有技术中的普通方法获得的腐蚀效果，图2是采用本申请的晶粒度显示方法获得的腐蚀效果。

该方法适用于不同业务水平的人员操作，过程直观，容易理解，实验结果准确，已经应用于各机型以及其它民用产品的材料检测，取得良好经济效益与社会效益。

Claims (3)

1.一种马氏体不锈钢腐蚀剂，用于检测马氏体不锈钢的晶粒度，所述腐蚀剂的具体各试剂的配比如下：

盐酸HCl20ml，酒精500ml，苦味酸/三硝基苯酚7g，十二烷基苯磺酸钠2g 。

2.一种不锈钢晶粒度显示方法，包括如下步骤：

（1）取如下试剂：

苦味酸/三硝基苯酚7g；

十二烷基苯磺酸钠2g；

HCl 20ml；

酒精 500ml；

将上述试剂在烧杯混合溶解，并密封静置6小时左右，制成腐蚀剂；

（2）将上述制成的腐蚀剂放在电热板加热至60℃±5℃；

（3）将不锈钢试样用60℃±5℃的水冲洗后进行腐蚀，腐蚀过程中进行不间断擦拭60 s -90s，冲洗试样并吹干；

（4）用金相显微镜进行观察，如果腐蚀过浅，可重复进行腐蚀，直至清晰显示出材料晶界。

3.根据权利要求2所述的不锈钢晶粒度显示方法，其特征在于，所述方法用于显示马氏体不锈钢的晶粒度。