CN114674645A - 一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法 - Google Patents
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Abstract
一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备试样；(2)配置腐蚀剂；(3)腐蚀试样。所述腐蚀剂为水、硝酸、盐酸按照体积比为1:(4～6):(8～10)。本发明的腐蚀剂所用的化学试剂种类少、原料易得，配置方法和过程简单，腐蚀方法极易操作，显示效果好。本发明的腐蚀方法可以快速有效确定叠轧特厚钢板复合界面的位置，不但可以增加特厚钢板检测结果的准确性、指导后续生产组织优化，还可以提高组织性能研究分析表征效率。本发明的腐蚀方法适合在叠轧同质特厚钢板理化检验技术领域大范围内推广和应用。
Description
技术领域
本发明属于钢板检验的技术领域，具体涉及一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法。
背景技术
中国钢铁工业的高速发展推动着能源、建筑、机械、桥梁、压力容器、军工等项目的升级换代，加大了对特厚钢板使用量的需求，同时对其厚度、单重、品种、性能等方面提出了更高要求。现阶段，通过叠轧工艺生产特厚钢板仍是主要的制造方式，但很多用户对该类特厚钢板产品心存疑虑。在工业化生产过程中，一般采用同钢级直轧钢板标准或者协议标准对特厚钢板组织性能进行检测和评价；其中，复合界面质量是制造商和终端用户最关注的内容之一，常需要对其进行拉伸、冲击、弯曲、剪切等物理性能检验评价以及微观组织的研究、分析和表征，但在试样加工过程中，复合界面的位置默认为钢板厚度中心位置，当二者存在偏差时，实验检测结果也就不能准确指导生产和应用，给产品的深加工和服役过程带来一定的安全隐患。另外，在利用金相试样进行显微组织表征时，复合界面已实现物理冶金结合，对该位置进行微观研究分析表征常需花费大量时间，即使在金相试样上确定了复合界面位置，但由于其尺寸有限，对实际剖分加工取样进行物理试验的指导作用有限。
综上，复合界面位置的准确确定，不但可以增加特厚钢板检测结果的准确性、指导后续生产组织优化，还可以提高组织性能研究分析表征效率。
发明内容
针对现有技术中没有显示叠轧同质特厚钢板复合界面的简易腐蚀剂及腐蚀方法的问题，本发明提供一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，以解决上述问题。本发明的腐蚀剂及腐蚀方法可以有效地解决现有叠轧同质特厚钢板复合界面精确定位难的技术问题，便于后续剖分加工、性能检验、理论研究等项目的开展。
本发明的技术方法如下：
一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，包括以下步骤：
(1)制备试样；
(2)配置腐蚀剂；
(3)腐蚀试样。
所述腐蚀剂为水、硝酸、盐酸按照体积比为1:(4～6):(8～10)。
优选的，所述步骤(1)为：根据实际需求，从钢板横截面或纵截面切割试样、机械磨削、清水冲洗并吹干。
优选的，所述机械磨削可选择铣床、磨床、人工等任意方法，保证去掉切割过程中引入的热影响区，磨削后试样表面粗糙度达到Ra 12.5及以下，且保证最后磨削痕迹不能与复合界面相互平行。
优选的，所述步骤(3)为：将配好的腐蚀剂滴到磨削好的试样表面或者将试样表面浸入到腐蚀剂中，腐蚀完毕后用大量清水或者酒精将腐蚀剂冲洗干净，并用干净的抹布擦拭掉腐蚀后产生的沉淀物，吹干后即可对复合界面进行观察并定位。
优选的，腐蚀时间为3～10min；若腐蚀效果不佳，可直接进行二次腐蚀，腐蚀时间为3～10min。
优选的，所述钢板选自同质叠轧钢板，材质选自碳素钢、合金钢或非合金钢中的一种。
优选的，所述同质叠轧钢板厚度为60～400mm。
本发明的有益效果为：
(1)本发明的腐蚀剂所用的化学试剂种类少、原料易得，配置方法和过程简单，腐蚀方法极易操作，显示效果好。
(2)本发明的腐蚀方法可以快速有效确定叠轧特厚钢板复合界面的位置，不但可以增加特厚钢板检测结果的准确性、指导后续生产组织优化，还可以提高组织性能研究分析表征效率。
(3)本发明的腐蚀方法适合在叠轧同质特厚钢板理化检验技术领域大范围内推广和应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1腐蚀后复合界面的图片。
图2为对比例1腐蚀后复合界面的图片。
图3为实施例2腐蚀后复合界面的图片。
图4为实施例3腐蚀后复合界面的图片。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
(1)制备试样
从400mm厚Q355ND叠轧特厚钢板的横断面切割120mm长×120mm宽×400mm厚的样坯，并用锯床下料切片成20mm长×120mm宽×400mm厚的试样，沿着厚度方向采用磨床进行磨削加工，磨削完成后用清水冲洗干净并吹干备用，磨削后表面粗糙度达到Ra 6.3。
(2)配置腐蚀剂
在通风橱内完成腐蚀剂配置过程，首先准备500mL烧杯一个，用量筒量取200mL盐酸倒入烧杯中，再量取80mL硝酸缓慢倒入烧杯中，最后量取20mL水倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀后，装入玻璃瓶中，放置于通风橱内备用。
(3)腐蚀试样
将磨削好的试样平放在大水池中，将配置好的腐蚀剂滴到磨削面上，腐蚀时间约为8min，期间用塑料滴管不间断补滴腐蚀剂，保证腐蚀效果；腐蚀完毕后，用大量清水冲洗试样，并用干净的抹布擦拭掉腐蚀后产生的沉淀物，用吹风机立即吹干。
(4)观察腐蚀后的界面并测量定位复合界面
观察腐蚀厚的界面，并用测量工具测量复合界面距离表面的位置，具体详见附图1。
对比例1
(1)制备试样
将实施例1中样坯重新磨削加工，完全去除实施例1过程中的腐蚀层，磨削完成后用清水冲洗干净并吹干备用，磨削后表面粗糙度达到Ra 6.3。
(2)配置常规腐蚀剂
在通风橱内完成腐蚀剂配置过程，首先准备500mL烧杯一个，用量筒量取192mL左右硝酸倒入烧杯中，再量取8～10mL硝酸缓慢倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀后，配置成体积分数为4％～5％的硝酸酒精常规腐蚀剂溶液，装入玻璃瓶中，放置于通风橱内备用。
(3)腐蚀试样
将磨削好的试样平放在大水池中，将配置好的常规腐蚀剂滴到磨削面上，期间用塑料滴管不间断补滴腐蚀剂，保证腐蚀效果，着重腐蚀复合界面，整个腐蚀过程持续45min左右；腐蚀完毕后，用大量清水冲洗试样，并用干净的抹布擦拭掉腐蚀后产生的沉淀物，用吹风机立即吹干。
(4)观察腐蚀后的界面并测量定位复合界面
观察腐蚀厚的界面，并用测量工具测量复合界面距离表面的位置，具体详见附图2。根据图1和图2对比可以看出，使用本发明的腐蚀方法不但可以显现子坯中心偏析，还可以有效地显现复合界面，而对比例采用的常规腐蚀剂只能够显现子坯中心偏析，而无法显现复合界面。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：
(1)制备试样，采用260mm厚Q345B叠轧特厚钢板，试样尺寸为15mm长×40mm宽×20mm厚，人工磨削后表面粗糙度达到Ra 3.2。
(2)配置腐蚀剂，盐酸为200mL，硝酸为120mL，水为20mL。
(3)腐蚀试样，先将腐蚀剂倒入培养皿中，再将试样浸入腐蚀剂中，腐蚀时间约为5min。
(4)观察腐蚀后的界面并测量定位复合界面
观察腐蚀厚的界面，并用测量工具测量复合界面距离表面的位置，具体详见附图3。
实施例3
本实施例与实施例1的区别在于：
(1)制备试样，采用100mm厚Q390C叠轧特厚钢板，试样尺寸为20mm长×80mm宽×35mm厚，人工磨削后表面粗糙度达到Ra 3.2。
(2)配置腐蚀剂，盐酸为160mL，硝酸为80mL，水为20mL。
(3)腐蚀试样，先将腐蚀剂倒入培养皿中，再将试样浸入腐蚀剂中，腐蚀时间约为10min。
(4)观察腐蚀后的界面并测量定位复合界面
观察腐蚀厚的界面，并用测量工具测量复合界面距离表面的位置，具体详见附图4。
实施例4
本实施例与实施例1的区别在于：
(1)制备试样，采用68mm厚Q355NE叠轧特厚钢板，试样尺寸为20mm长×120mm宽×68mm厚，人工磨削后表面粗糙度达到Ra 3.2。
(2)配置腐蚀剂，盐酸为180mL，硝酸为100mL，水为20mL。
(3)腐蚀试样，先将腐蚀剂倒入培养皿中，再将试样浸入腐蚀剂中，腐蚀时间约为6min。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备试样；
(2)配置腐蚀剂；
(3)腐蚀试样；
所述腐蚀剂为水、硝酸、盐酸按照体积比为1:(4～6):(8～10)。
2.如权利要求1所述的一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，其特征在于，所述步骤(1)为：从钢板横截面或纵截面切割试样、机械磨削、清水冲洗并吹干。
3.如权利要求2所述的一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，其特征在于，所述机械磨削包括铣床、磨床或人工方法，保证去掉切割过程中引入的热影响区，磨削后试样表面粗糙度≤Ra 12.5，且保证最后磨削痕迹不能与复合界面相互平行。
4.如权利要求1所述的一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，其特征在于，所述步骤(3)为：将配好的腐蚀剂滴到磨削好的试样表面或者将试样表面浸入到腐蚀剂中，腐蚀完毕后用大量清水或者酒精将腐蚀剂冲洗干净，并用干净的抹布擦拭掉腐蚀后产生的沉淀物，吹干后即可对复合界面进行观察并定位。
5.如权利要求1所述的一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，其特征在于，腐蚀时间为3～10min。
6.如权利要求5所述的一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，其特征在于，当腐蚀效果不佳时，直接进行二次腐蚀，腐蚀时间为3～10min。
7.如权利要求1所述的一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，其特征在于，所述钢板选自同质叠轧钢板，材质选自碳素钢、合金钢或非合金钢中的一种。
8.如权利要求7所述的一种快速显示叠轧钢板复合界面的腐蚀方法，其特征在于，所述同质叠轧钢板厚度为60～400mm。
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|---|---|---|---|---|
| CN115389345A (zh) * | 2022-08-18 | 2022-11-25 | 鞍钢建设集团有限公司 | 同种材质特厚复合钢板剪切试样的加工方法 |
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