CN111595652A - 一种用于鉴别钢中组织的染色剂及钢中组织鉴别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于鉴别钢中组织的染色剂，包括质量百分比为：4‑6％的亚硫酸钠份、4‑6％的冰醋酸，余量为水。一种钢中组织鉴别方法，包括如下步骤：步骤1，将待测钢进行切割，制得金相试样，然后将金相试样的待检测面进行预处理；2，将步骤1中待检测面预处理后的金相试样浸入如权利要求1所述的用于鉴别钢中组织的染色剂中浸蚀；步骤3，将步骤2中浸蚀后的金相试样在清水中冲洗，并吹干，然后在金相显微镜下鉴别所述金相试样的金相组织。可以有效的将马氏体和珠光体染成不同的颜色，从而将两者区分开，腐蚀效果好，可重复性高。
Description
技术领域
本发明属于金属材料金相组织检测技术领域，涉及钢中不同组织的鉴别，适应于钢铁材料金相组织的检测分析领域，尤其涉及一种用于鉴别钢中组织的染色剂及钢中组织鉴别方法。
背景技术
金相组织是反映金属金相的具体形态，根据化学成分、晶体结构及物理性能的差异又分为多种，包括珠光体、贝氏体、马氏体、铁素体等。金属材料样品在抛光状态下采用合适的化学侵蚀剂会使不同的组织显示不同的色泽，便于在金相显微镜下观察，能谱成分分析、电子探针检验等，进一步的对于指导新品开发及工艺改进都有很大的帮助。
通常金相检验中常用4％硝酸酒精溶液进行腐蚀，在显微镜下观察，铁素体为亮白色，比较容易辨认，而珠光体和马氏体有时候会呈现相近的棕黄色，较难区分，参见图1，此种情况为组织判定带来困难，甚至影响新钢种的研发和工艺改进，因此，选择合适的染色剂，将显微组织显示效果达到更好，对后续的研究至关重要。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种用于鉴别钢中组织的染色剂及钢中组织鉴别方法，能够更好的区别钢中马氏体和珠光体，利用染色剂准确的鉴别出钢中马氏体和珠光体，流程操作简单，快捷。
为了实现本发明目的，本发明所采取的技术方案为：一种用于鉴别钢中组织的染色剂，包括质量百分比为：4-6％的亚硫酸钠份、4-6％的冰醋酸，余量为水。
一种钢中组织鉴别方法，包括如下步骤：
步骤1，将待测钢进行切割，制得金相试样，然后将金相试样的待检测面进行预处理；
步骤2，将步骤1中待检测面预处理后的金相试样浸入如权利要求1所述的用于鉴别钢中组织的染色剂浸蚀；
步骤3，将步骤2中浸蚀后的金相试样在清水中冲洗，并吹干，然后在金相显微镜下鉴别所述金相试样的金相组织。
进一步的，步骤1中所述预处理方法为：先依次使用320目、600目和1000目砂纸研磨金相试样的待检测面，之后再用3.5μm粒度的金相抛光剂对金相试样的待检测面进行抛光。
进一步的，步骤2中所述的浸蚀时间为20～30s。
进一步的，步骤2中金相试样浸蚀的过程中保持边浸蚀边摇晃金相试样。
进一步的，步骤3中清水冲洗后还包括酒精喷淋待检测面的步骤，喷淋结束后用热吹风机吹干。
与现有技术相比，本发明所取得的技术效果为：可以有效的将马氏体和珠光体染成不同的颜色，从而将两者区分开，腐蚀效果好，可重复性高。
附图说明
图1为4％硝酸酒精腐蚀的金相试样的显微照片。
图2为本发明实施例1中的用于鉴别钢中组织的染色剂浸蚀后的金相试样的显微照片。
具体实施方式
为了方便本技术领域的人员更好的实施本发明，以下结合具体实例，以50CrVA钢为例对本发明进行详细的说明，实施实施例及步骤如下：
以下实施例中亚硫酸钠和冰醋酸均为分析纯级。
实施例1
(1)试样制备：
使用金相切割机截取长1-2cm的金相试样，之后依次用粒度为320目、600目、1000目的金相砂纸，在金相磨抛机上对试样的检验面进行依次研磨，每换下一道砂纸磨制时都应保证前一道砂纸磨制的划痕被磨掉，最后获得仅剩最细砂纸磨制的划痕的待检面。研磨结束后，使用3.5μm粒度的金相抛光剂对试样的待检面进行抛光，最后获得待检面光滑如镜面的金相试样，备用；
(2)染色剂配制：
在室温条件下，按染色剂的组成对各组分进行称重和量取，配制亚硫酸钠3g+冰醋酸3ml+水75ml混合溶液，作为用于鉴别钢中组织的染色剂；
(3)对试样检验面进行浸蚀处理：
将所述步骤(1)中制备好的金相试样浸入到所述步骤(2)中配制好的染色剂中浸蚀20-30s，在浸蚀过程中，持续且缓慢的摇晃试样，保证浸蚀的均匀性，待浸蚀完毕，将试样浸蚀面先用清水冲洗3-4s，再用酒精喷淋浸蚀面，然后用热吹风机将试样浸蚀面吹干；
(4)显微组织的观察：
将所述步骤(3)中浸蚀好的金相试样放置在金相显微镜下观察，不断调节粗调/细调旋钮至视场清晰，并采集图片，可获得图2的组织结构，在彩色电子图像下，马氏体呈淡黄色，珠光体呈蓝黑色。
本实施例中配制的亚硫酸钠冰醋酸混合水溶液不仅可以对50CrVA钢的组织进行腐蚀，对其它钢种用于区分马氏体和珠光体也适用，操作简单，方便快捷，可重复性高，组织对比清晰，且所用试剂均为常规试剂，可以广泛推广使用。
对比实施例1
4％硝酸酒精腐蚀的金相试样的具体操作方法：
(1)试样制备：
使用金相切割机截取长1-2cm的金相试样，之后依次用粒度为320目、600目、1000目的金相砂纸，在金相磨抛机上对试样的检验面进行依次研磨，每换下一道砂纸磨制时都应保证前一道砂纸磨制的划痕被磨掉，最后获得仅剩最细砂纸磨制的划痕的待检面。研磨结束后，使用3.5μm粒度的金相抛光剂对试样的待检面进行抛光，最后获得待检面光滑如镜面的金相试样，备用；
(2)腐蚀剂的配制：
在室温条件下，分别量取4ml浓硝酸和96ml无水乙醇，配制4％硝酸酒精混合溶液，备用；
(3)对试样检验面进行浸蚀处理：
将所述步骤(1)中制备好的金相试样浸入到所述步骤(2)中配制好的腐蚀剂中浸蚀5-7s，在浸蚀过程中，持续且缓慢的摇晃试样，保证浸蚀的均匀性，待浸蚀完毕，将试样浸蚀面先用清水冲洗3-4s，再用酒精喷淋浸蚀面，然后用热吹风机将试样浸蚀面吹干；
(4)显微组织的观察：
将所述步骤(3)中浸蚀好的金相试样放置在金相显微镜下观察，不断调节粗调/细调旋钮至视场清晰，并采集图片，可获得图1的组织结构，在彩色电子图像下，马氏体及部分珠光体均呈棕黄色。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于鉴别钢中组织的染色剂，其特征在于：包括质量百分比为：4-6％的亚硫酸钠份、4-6％的冰醋酸，余量为水。
2.一种钢中组织鉴别方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，将待测钢进行切割，制得金相试样，然后将金相试样的待检测面进行预处理；
步骤2，将步骤1中待检测面预处理后的金相试样浸入如权利要求1所述的用于鉴别钢中组织的染色剂中浸蚀；
步骤3，将步骤2中浸蚀后的金相试样在清水中冲洗，并吹干，然后在金相显微镜下鉴别所述金相试样的金相组织。
3.根据权利要求2所述的钢中组织鉴别方法，其特征在于：步骤1中所述预处理方法为：先依次使用320目、600目和1000目砂纸研磨金相试样的待检测面，之后再用3.5μm粒度的金相抛光剂对金相试样的待检测面进行抛光。
4.根据权利要求2所述的钢中组织鉴别方法，其特征在于：步骤2中所述的浸蚀时间为20～30s。
5.根据权利要求2所述的钢中组织鉴别方法，其特征在于：步骤2中金相试样浸蚀的过程中保持边浸蚀边摇晃金相试样。
6.根据权利要求2所述的钢中组织鉴别方法，其特征在于：步骤3中清水冲洗后还包括酒精喷淋待检测面的步骤，喷淋结束后用热吹风机吹干。
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