CN116481881A - 一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，包括以下步骤：S1.切割镶嵌；S2.粗磨；S3.精磨；S4.抛光准备：将抛光布浸入75wt％无水乙醇中并进行超声波清洗，清洗完毕后取出，用吹风机吹至半干；S5.粗抛光：将半干抛光布平铺在抛光机上，涂抹金刚石抛光膏，抛光至只剩下划痕，抛光过程中加入蒸馏水；S6.再清洗：将抛光布浸入75wt％无水乙醇中并进行超声波清洗，清洗完毕后取出，用吹风机吹至全干；S7.精抛光：抛光力度轻于S5中粗抛光的力度，并不断加入蒸馏水至抛光呈镜面；S8.腐蚀观察。本发明具有试样组织准确、简单快速、适用范围广等优点。
Description
技术领域
本发明属于金相分析领域，涉及一种金相试样制备方法，尤其涉及一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法。
背景技术
金相分析是检验分析材料的手段之一，旨在揭示材料的真实结构。要进行金相分析，就必须制备能用于微观观察检验的样品金相试样。金相试样制备是金相研究非常重要的一部分。目前，现有的金相试样制备方法具体步骤如为：取样→镶嵌→粗磨→精磨→抛光→腐蚀→观察。该方法容易引入杂质，从而导致在金相观察过程中经常会出现麻点、水渍残留、假象等杂质，进而掩盖了真实的金相组织。例如，童建华、李芳发表文章《金相样品制备中的假象对组织鉴别的影响》中，公开了金相制备过程中会出现的假象、麻点等问题，但并未提出简便快速的解决方法。因此，急需出现一种企业和实验室用防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法。
发明内容
本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，以克服现有技术的缺陷。
为实现上述目的，本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，具有这样的特征：包括以下步骤：
S1.切割镶嵌：切割镶嵌试样；
S2.粗磨：采用50目砂纸干磨试样至完全去除硬化层；
S3.精磨：依次采用100、200、500、800、1000目砂纸湿磨试样至试样出现方向一致划痕，磨制过程中采用蒸馏水湿磨；
S4.抛光准备：将抛光布浸入75wt％无水乙醇中并进行超声波清洗，清洗完毕后取出，用吹风机吹至半干；
S5.粗抛光：将半干抛光布平铺在抛光机上，涂抹金刚石抛光膏，抛光至只剩下划痕，抛光过程中加入蒸馏水；
S6.再清洗：将抛光布浸入75wt％无水乙醇中并进行超声波清洗，清洗完毕后取出，用吹风机吹至全干；
其中，对于粒度在W0.25-W1.5的抛光布，同等超声波条件下，其S4中的清洗时间长于S6中的清洗时间；对于粒度在W1.5-W5的抛光布，同等超声波条件下，其S4中的清洗时间短于S6中的清洗时间；对于粒度在W5以上的抛光布，同等超声波条件下，其S4中的清洗时间短于S6中的清洗时间；
S7.精抛光：抛光力度轻于S5中粗抛光的力度，并不断加入蒸馏水至抛光呈镜面；
S8.腐蚀观察。
进一步，本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，还可以具有这样的特征：其中，S5粗抛光过程中加入的蒸馏水量少于S7精抛光过程中加入的蒸馏水量。
进一步，本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，还可以具有这样的特征：其中，S4中，抛光布为丝绸、红丝绒、植绒等粒度在W0.25-W1.5的抛光布，在40KHz超声波下清洗15分钟。
进一步，本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，还可以具有这样的特征：其中，S4中，抛光布为丝绒、帆布、呢布、尼龙等粒度在W1.5-W5的抛光布，在40KHz超声波下清洗10分钟。
进一步，本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，还可以具有这样的特征：其中，S4中，抛光布为醋酸布等粒度在W5以上的抛光布，在40KHz超声波下清洗5分钟。
进一步，本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，还可以具有这样的特征：其中，S6中，抛光布为丝绸、红丝绒、植绒等粒度在W0.25-W1.5的抛光布，在40KHz超声波下清洗10分钟。
进一步，本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，还可以具有这样的特征：其中，S6中，抛光布为丝绒、帆布、呢布、尼龙等粒度在W1.5-W5的抛光布，在40KHz超声波下清洗15分钟。
进一步，本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，还可以具有这样的特征：其中，S6中，抛光布为醋酸布等粒度在W5以上的抛光布，在40KHz超声波下清洗20分钟。
本发明的有益效果在于：本发明提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，具有以下优点：
一、本发明的制备方法不会引入杂质，得到的组织准确，能够制备出准确的金相试样组织，为后续金相试样的分析做好基础。具体的，首先，本发明在湿磨时，采用蒸馏水进行磨制，不会引入杂质；其次，本发明在粗抛光和精抛光前，均对抛光布进行超声波清洗，可以避免引入杂质，特别地，本发明还提供了不同种类抛光布的清洗方法，可以更进一步地严格避免引入杂质，从而综合实现组织准确的金相试样。
二、在保证上述可得到组织准确的金相试样的基础上，本发明方法操作简单，可以快速制备出优质金相组织。
三、在保证上述可得到组织准确的金相试样的基础上，适用范围广，可适用于不同金属材料的试样制备。
附图说明
图1是传统金相制备方法制作的SLD模具钢金相试样；
图2是实施例1制作的SLD模具钢金相试样；
图3是传统金相制备方法制作的Cr12Mo1V1模具钢金相试样；
图4是实施例2制作的Cr12Mo1V1模具钢金相试样。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，本实施例对SLD钢进行金相试样的制备。SLD钢属于高碳高铬型冷作模具钢，具有较高的硬度和适宜的韧性，并有回火硬化效果，是耐磨性较好的合金模具钢。材料化学成分组成：C：1.023％、N：0.7401％、Cr：8.501％、Mo：2.968％、Si：1.265％。
具体制备方法包括以下步骤：
S1.切割镶嵌：切割并镶嵌SLD钢。
S2.粗磨：采用50目砂纸干磨试样至完全去除硬化层。
S3.精磨：依次采用100、200、500、800、1000目砂纸湿磨试样至试样出现方向一致较浅划痕，磨制过程中采用蒸馏水湿磨。
S4.抛光准备：将尼龙抛光布放入烧杯并加入75％无水乙醇进行超声波清洗，在40KHz下清洗10分钟，待清洗完毕后取出，用吹风机吹至半干。
S5.粗抛光：将半干抛光布平铺在抛光机上，涂抹少量金刚石抛光膏，抛光至只剩下浅划痕，抛光过程中只需加入少量蒸馏水。
S6.再清洗：将抛光布放入烧杯并加入75％无水乙醇(淹没抛光布)进行超声波清洗，在40KHz下清洗15分钟，待清洗完毕后取出，用吹风机吹至全干。
S7.精抛光：抛光力度轻于S5中粗抛光的力度，并不断加入蒸馏水至抛光呈镜面。
S8.腐蚀观察，结果如图2所示。而采用传统金相制备方法制备的组织，如图1所示，明显具有麻点、水渍残留、假象等杂质，与之相比，本发明方法制作的组织清晰。
实施例2
本实施例提供一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，本实施例对Cr12Mo1V1钢进行金相试样的制备。Cr12Mo1V1钢是目前广泛使用的冷作模钢，属高碳高铬莱氏体型高合金钢。该钢具有高淬透性、淬硬性、耐磨性，热处理畸变小和承载应力大等特点，使其能够满足多种冷作模具的服役要求。化学成分组成：C：1.474％、N：0.3885％、Cr：12.54％、Mo：0.9604％、Si：0.4028％。
具体制备方法包括以下步骤：
S1.切割镶嵌：切割并镶嵌Cr12Mo1V1钢。
S2.粗磨：采用50目砂纸干磨试样至完全去除硬化层。
S3.精磨：依次采用100、200、500、800、1000目砂纸湿磨试样至试样出现方向一致较浅划痕，磨制过程中采用蒸馏水湿磨。
S4.抛光准备：将红丝绒抛光布放入烧杯并加入75％无水乙醇进行超声波清洗，在40KHz下清洗15分钟，待清洗完毕后取出，用吹风机吹至半干。
S5.粗抛光：将半干抛光布平铺在抛光机上，涂抹少量金刚石抛光膏，抛光至只剩下浅划痕，抛光过程中只需加入少量蒸馏水。
S6.再清洗：将红丝绒抛光布放入烧杯并加入75％无水乙醇(淹没抛光布)进行超声波清洗，在40KHz下清洗10分钟，待清洗完毕后取出，用吹风机吹至全干。
S7.精抛光：抛光力度轻于S5中粗抛光的力度，并不断加入蒸馏水至抛光呈镜面。
S8.腐蚀观察，结果如图4所示。而采用传统金相制备方法制备的组织，如图3所示，明显具有麻点、水渍残留、假象等杂质，与之相比，采用本发明方法制作的组织清晰。
Claims (8)
1.一种防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，其特征在于：
包括以下步骤：
S1.切割镶嵌：切割镶嵌试样；
S2.粗磨：采用50目砂纸干磨试样至完全去除硬化层；
S3.精磨：依次采用100、200、500、800、1000目砂纸湿磨试样至试样出现方向一致划痕，磨制过程中采用蒸馏水湿磨；
S4.抛光准备：将抛光布浸入75wt％无水乙醇中并进行超声波清洗，清洗完毕后取出，用吹风机吹至半干；
S5.粗抛光：将半干抛光布平铺在抛光机上，涂抹金刚石抛光膏，抛光至只剩下划痕，抛光过程中加入蒸馏水；
S6.再清洗：将抛光布浸入75wt％无水乙醇中并进行超声波清洗，清洗完毕后取出，用吹风机吹至全干；
其中，对于粒度在W0.25-W1.5的抛光布，同等超声波条件下，其S4中的清洗时间长于S6中的清洗时间；对于粒度在W1.5-W5的抛光布，同等超声波条件下，其S4中的清洗时间短于S6中的清洗时间；对于粒度在W5以上的抛光布，同等超声波条件下，其S4中的清洗时间短于S6中的清洗时间；
S7.精抛光：抛光力度轻于S5中粗抛光的力度，并不断加入蒸馏水至抛光呈镜面；
S8.腐蚀观察。
2.根据权利要求1所述的防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，其特征在于：
其中，S5粗抛光过程中加入的蒸馏水量少于S7精抛光过程中加入的蒸馏水量。
3.根据权利要求1所述的防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，其特征在于：
其中，S4中，抛光布为丝绸、红丝绒、植绒等粒度在W0.25-W1.5的抛光布，在40KHz超声波下清洗15分钟。
4.根据权利要求1所述的防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，其特征在于：
其中，S4中，抛光布为丝绒、帆布、呢布、尼龙等粒度在W1.5-W5的抛光布，在40KHz超声波下清洗10分钟。
5.根据权利要求1所述的防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，其特征在于：
其中，S4中，抛光布为醋酸布等粒度在W5以上的抛光布，在40KHz超声波下清洗5分钟。
6.根据权利要求1所述的防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，其特征在于：
其中，S6中，抛光布为丝绸、红丝绒、植绒等粒度在W0.25-W1.5的抛光布，在40KHz超声波下清洗10分钟。
7.根据权利要求1所述的防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，其特征在于：
其中，S6中，抛光布为丝绒、帆布、呢布、尼龙等粒度在W1.5-W5的抛光布，在40KHz超声波下清洗15分钟。
8.根据权利要求1所述的防止制备过程中产生杂质的金相试样制备方法，其特征在于：
其中，S6中，抛光布为醋酸布等粒度在W5以上的抛光布，在40KHz超声波下清洗20分钟。
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