硬质合金的金相组织结构显露方法技术

本发明专利技术公开了硬质合金的金相组织结构显露方法，包括：(1)将硬质合金中添加酚醛树脂进行镶嵌处理；(2)将镶嵌样品进行粗磨处理，以便镶嵌样品上形成粗磨面；(3)对粗磨面进行精磨处理和抛光处理，以便得到金相样品；(4)配制饱和的三氯化铁盐酸溶液作为第一腐蚀液；(5)将浓度均为20重量％的氢氧化钠溶液与铁氰化钾溶液按照1:1的体积比进行混合，以便得到第二腐蚀液；(6)将金相样品置于第一腐蚀液中进行第一浸蚀，经水洗吹干后，置于第二腐蚀液中进行第二浸蚀，经水洗吹干后，再置于第一腐蚀液中进行第三浸蚀，得到待测金相样品；(7)对待测金相样品进行金相观察分析。该方法能够将难以显露的具有立方晶格碳化物的金相组织结构显露出来，晶粒清晰，晶界、颜色分明，并能减少人眼金相观察的视觉疲劳，提高金相分析的准确性和效率及金相照片的美感。

Metallographic structure exposure method of cemented carbide

The invention discloses the metallographic structure revealing method of the hard alloy, including: (1) adding phenolic resin in the hard alloy for inlaying treatment; (2) the inlaid sample is roughed to form a coarse grinding surface on the mosaic sample, and (3) fine grinding and polishing treatment for the coarse grinding surface, in order to get the metallographic sample; (4) The saturated molten iron trichloride hydrochloric acid solution was used as the first corrosion solution; (5) the sodium hydroxide solution with 20 weight% of the concentration was mixed with the potassium ferricyanide solution in accordance with the volume ratio of 1:1 to get second corrosion solution; (6) the gold phase was placed in the first corrosion solution for the first etching, and after being washed and dried, it was placed in second corrosion. After second etching in the liquid, after washing and drying, the liquid is then placed in the first corrosion solution for third etching, and the samples are obtained. (7) the metallographic observation and analysis of the samples are carried out. This method can reveal the unexposed metallographic structure with cubic lattice carbide, clear grain, clear grain boundary and color, and can reduce visual fatigue of human eye metallographic observation, improve the accuracy and efficiency of metallographic analysis and the aesthetic feeling of metallographic photos.

【技术实现步骤摘要】
硬质合金的金相组织结构显露方法
本专利技术属于分析检测领域，具体而言，本专利技术涉及金属粉末的金相组织显示方法。
技术介绍
硬质合金是粉末冶金方法生产，由难熔金属化合物和粘结金属所构成的组合材料，难熔金属化物是WC、TiC、Ta(Nb)C、TaC、NbC、VC、Cr3C2等，硬质合金的使用寿命决定于它的性能，成分确定以后，性能的好坏、寿命的长短，主要决定于它的组织结构。合金中的孔洞、夹杂、聚晶、粗大晶粒、混料、钴池等组织缺陷是合金的断裂源，因此，通过腐蚀把组织结构显现出来就显得尤为重要了。目前国家标准GB3488-83/ISO4499-1978和GB/T3488.1-2014/ISO4499-1：2008ISO4499-4:2016,ISO4499-4:2016四个标准中有3种腐蚀工艺见下表1：表1但是随着硬质合金产品的不断创新，除了基础的WC+CO(或其它粘结金属)及WC+CO+TiC合金，而在WC+CO+TiC合金产品中添加剂会添加多种，而不是单一的碳化钛，当同时添加几种时，例如YM40的产品中既添加了TiC，又添加了Ta(Nb)C，还添加了VC；还有YTC40是具有富钴层的产品，既添加了TiC，又添加了Ta(Nb)C，还添加了Cr3C2。如果用表1中的腐蚀工艺3，来进行腐蚀显示γ-相，不在马弗炉中进行氧化灼烧，组织显露模糊不清、晶界几乎分辨不出，无法观察样品的金相组织缺陷并报出平均晶粒度，人眼金相观察分析时视觉也非常的疲劳，且拍出来的金相照片非常的不完美。如果要在马弗炉进行氧化灼烧，就必须把样品敲出来，方能灼烧，随着金相制样的不断更新与发展，由硫磺镶嵌半机械化学金相制样发展到目前的酚醛树脂镶嵌机械金相制样，硫磺镶嵌的样品比较好敲，但是酚醛树脂镶嵌的，硬度高，较难敲下，因此难以进行氧化灼烧。进而使得现有金相组织显示方法存在着很大的缺陷。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种硬质合金的金相组织结构显露方法，该方法能够将难以显露的具有立方晶格碳化物的金相组织结构显露出来，以确保金相分析结果的科学与准确，同时拍摄出完美的金相照片，实现了技术的创新。为此，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种硬质合金的金相组织结构显露方法，根据本专利技术的实施例，该方法包括：(1)将硬质合金置于自动热镶嵌机中并添加酚醛树脂进行镶嵌处理，以便得到镶嵌样品；(2)将所述镶嵌样品进行粗磨处理，以便所述镶嵌样品上形成粗磨面；(3)对所述粗磨面进行精磨处理和抛光处理，以便得到金相样品；(4)配制饱和的三氯化铁盐酸溶液作为第一腐蚀液；(5)将浓度20重量％的氢氧化钠溶液与浓度为20重量％的铁氢化钾溶液按照1:1的体积比进行混合，以便得到第二腐蚀液；(6)将所述金相样品置于所述第一腐蚀液中进行第一浸蚀，经水洗吹干后，置于所述第二腐蚀液中进行第二浸蚀，经水洗吹干后，再置于所述第一腐蚀液中进行第三浸蚀，得到待测金相样品；(7)将所述待测金相样品置于金相显微镜下进行金相观察分析并拍摄金相照片。由此，采用本专利技术上述实施例的硬质合金的金相组织结构显露方法能够针对性解决酚醛树脂的金相制样的过程中难以敲出样品而进行氧化灼烧的缺陷。本专利技术实施例的硬质合金的金相组织结构显露方法金相样品先后经过第一腐蚀液和第二腐蚀液的浸蚀，再经过第一腐蚀液进行浸蚀，可以有效制备得到待测金相样品，把难以显露的具有立方晶格碳化物的金相组织结构显露出来，以确保金相分析结果的科学与准确，同时拍摄出完美的金相照片。另外，根据本专利技术上述实施例的硬质合金的金相组织结构显露方法还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，步骤(6)中，所述第一浸蚀的时间为1～2分钟，所述第二浸蚀的时间为3～4分钟，所述第三浸蚀的时间为1～2分钟，由此可以进一步提高金相组织显露的完整性，并且有效地显露γ相。在本专利技术的一些实施例中，所述硬质合金中含有WC、TiC、Co、Ta(Nb)C、Cr3C2、VC。由此可以进一步提高该方法的适用范围。在本专利技术的一些实施例中，上述实施例的硬质合金的金相组织结构显露方法进一步包括：在进行步骤(1)之前，对所述硬质合金进行物理性能测试分析。在本专利技术的一些实施例中，步骤(1)中，所述镶嵌处理是在温度为150～250摄氏度、压力为10～25MPa、冷却时间为200～800秒、加热时间为750～2000秒的条件下完成的。在本专利技术的一些实施例中，步骤(1)中，所述镶嵌处理是在温度为180摄氏度、压力为10MPa、冷却时间为300秒、加热时间为750秒的条件下完成的。在本专利技术的一些实施例中，步骤(2)中，经过所述粗磨处理形成的所述粗磨面的深度为1-2毫米。在本专利技术的一些实施例中，步骤(3)中，所述精磨处理采用自动研磨抛光机，并依次用为80目、120目、240目、600目和1200目的金刚石磨抛盘在水的润滑下进行磨抛，所述磨抛采用的3.0-5.0MPa、时间为50-600秒，所述镶嵌样品与所述金刚石磨抛盘同向旋转，转速为200-800转/min。由此可以有效地对镶嵌样品的表面进行精磨处理。在本专利技术的一些实施例中，步骤(3)中，所述抛光处理采用自动研磨抛光机，利用粘贴有呢子布的抛光盘，同时依次采用3.5微米、1.0微米的金刚石喷雾剂在无水乙醇的润湿下进行抛光，所述抛光采用的压力为3.0-5.0MPa、时间为50～600秒，所述镶嵌样品与所述磨抛盘同向旋转，转速为200～800转/min。由此可以有效地实现精磨处理后表面的抛光。附图说明图1为样品I(YCT40)采用国标工艺腐蚀后的500X显微镜下照片；图2为样品I(YCT40)采用国标工艺腐蚀后的1500X显微镜下照片图3为样品I(YCT40)采用本专利技术工艺腐蚀后的500X显微镜下照片；图4为样品I(YCT40)采用本专利技术工艺腐蚀后的1500X显微镜下照片；图5为样品II(YM40)采用国标工艺腐蚀后的500X显微镜下照片；图6为样品II(YM40)采用国标工艺腐蚀后的1500X显微镜下照片；图7为样品II(YM40)采用本专利技术工艺腐蚀后的500X显微镜下照片；图8为样品II(YM40)采用本专利技术工艺腐蚀后的1500X显微镜下照片。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种硬质合金的金相组织结构显露方法。根据本专利技术实施例的硬质合金的金相组织结构显露方法包括：(1)将硬质合金置于自动热镶嵌机中并添加酚醛树脂进行镶嵌处理，以便得到镶嵌样品；(2)将所述镶嵌样品进行粗磨处理，以便所述镶嵌样品上形成粗磨面；(3)对所述粗磨面进行精磨处理和抛光处理，以便得到金相样品；(4)配制饱和的三氯化铁盐酸溶液作为第一腐蚀液；(5)将浓度20重量％的氢氧化钠溶液与浓度为20重量％的铁氰化钾溶液按照1:1的体积比进行混合，以便得到第二腐蚀液；(6)将所述金相样品置于所述第一腐蚀液中进行第一浸蚀，经水洗吹干后，置于所述第二腐蚀液中进行第二浸蚀，经水洗吹干后，再置于所述第一腐蚀液中进行第三浸蚀，得到待测金相样品；(7)将所述待测金相样品置于金本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硬质合金的金相组织结构显露方法，其特征在于，包括：(1)将硬质合金置于自动热镶嵌机中并添加酚醛树脂进行镶嵌处理，以便得到镶嵌样品；(2)将所述镶嵌样品进行粗磨处理，以便所述镶嵌样品上形成粗磨面；(3)对所述粗磨面进行精磨处理和抛光处理，以便得到金相样品；(4)配制饱和的三氯化铁盐酸溶液作为第一腐蚀液；(5)将浓度20重量％的氢氧化钠溶液与浓度为20重量％的铁氰化钾溶液按照1:1的体积比进行混合，以便得到第二腐蚀液；(6)将所述金相样品置于所述第一腐蚀液中进行第一浸蚀，经水洗吹干后，置于所述第二腐蚀液中进行第二浸蚀，经水洗吹干后，再置于所述第一腐蚀液中进行第三浸蚀，经水洗吹干后，得到待测金相样品；(7)将所述待测金相样品置于金相显微镜下进行金相观察分析并拍摄金相照片。

【技术特征摘要】
1.一种硬质合金的金相组织结构显露方法，其特征在于，包括：(1)将硬质合金置于自动热镶嵌机中并添加酚醛树脂进行镶嵌处理，以便得到镶嵌样品；(2)将所述镶嵌样品进行粗磨处理，以便所述镶嵌样品上形成粗磨面；(3)对所述粗磨面进行精磨处理和抛光处理，以便得到金相样品；(4)配制饱和的三氯化铁盐酸溶液作为第一腐蚀液；(5)将浓度20重量％的氢氧化钠溶液与浓度为20重量％的铁氰化钾溶液按照1:1的体积比进行混合，以便得到第二腐蚀液；(6)将所述金相样品置于所述第一腐蚀液中进行第一浸蚀，经水洗吹干后，置于所述第二腐蚀液中进行第二浸蚀，经水洗吹干后，再置于所述第一腐蚀液中进行第三浸蚀，经水洗吹干后，得到待测金相样品；(7)将所述待测金相样品置于金相显微镜下进行金相观察分析并拍摄金相照片。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一浸蚀的时间为1～2分钟，所述第二浸蚀的时间为3～4分钟，所述第三浸蚀的时间为1～2分钟。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬质合金中含有WC、Co、Ta(Nb)C、TiC、Cr3C2、VC。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：在进行步骤(1)之前，对所述硬质合金进行物理性能测试分析。5.根据权利要求1所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖诗兰，
申请(专利权)人：崇义章源钨业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36