钒铁合金试样及其制备方法以及钒铁金相腐蚀剂技术

本发明专利技术涉及金相技术领域，具体涉及钒铁合金试样及其制备方法以及钒铁金相腐蚀剂，该钒铁金相腐蚀剂的组分包括按体积百分比计的5～25％氢氟酸和5～9％硝酸，余量为蒸馏水；其中，氢氟酸的质量百分比浓度为40％，硝酸的质量百分比浓度为65％。钒铁合金试样的制备方法包括：将钒铁合金试样坯体的待检测样面上述钒铁金相腐蚀剂进行腐蚀。通过该钒铁金相腐蚀剂对钒铁合金进行腐蚀，形成用于检测的待检测样面，该操作方法简单，重复性好，能高效显示钒铁合金的金相组织，为钒铁合金的生成工艺控制及产品检验提供理论依据。

Ferrovanadium alloy sample and its preparation method and ferrovanadium metallographic corrosion agent

The invention relates to the technical field of metallography, in particular to the ferrovanadium alloy sample, the preparation method and the ferrovanadium metallographic corrosion agent. The component of the ferrovanadium iron metallographic corroding agent includes 5 to 25% hydrofluoric acid and 5 ~ 9% nitric acid according to the volume percentage, and the remainder is distilled water; among them, the mass percentage concentration of hydrofluoric acid is 40%, nitric acid is 40%. The mass percentage concentration was 65%. The preparation methods of ferrovanadium alloy specimens include: corrosion of the ferrovanadium metallographic corrosive agent to be detected on the ferroalloy specimen blank. The ferrovanadium alloy is corroded by the vanadium ferrovanadium corrosion agent to form a test sample surface. This method is simple and reproducible. It can efficiently display the metallographic structure of ferrovanadium alloy, and provides a theoretical basis for the production process control and product inspection of ferrovanadium alloy.

【技术实现步骤摘要】
钒铁合金试样及其制备方法以及钒铁金相腐蚀剂
本专利技术涉及金相
，具体而言，涉及一种钒铁合金试样及其制备方法以及钒铁金相腐蚀剂。
技术介绍
钒铁作为一种合金添加剂，在钢铁行业中得到广泛运用。根据钒铁相图，不同的材料成分、冶炼工艺及热处理方法可获得不同的物相，不同物相对合金性能产生不同的影响，虽然钒铁合金使用过程中主要关注其化学元素含量，但通过微观组织观察可分析不同杂质元素在合金物相中的分布规律，结合冶炼工艺及性能数据，及时调整合金的成分、热处理工艺等获得满意的结果。但在开展钒铁合金物相分析过程中发现组织显示是一大难点，现有的钒铁合金金相组织的显示效果不好，给生产及检验机构带来了很大的困难。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种钒铁金相腐蚀剂，以使得经过该钒铁金相腐蚀剂腐蚀后的钒铁合金具有很好的金相组织显示效果。本专利技术的第二个目的在于提供一种钒铁合金试样，以使得该钒铁合金试样的待检测样面能够具有很好的金相组织显示效果。本专利技术的第二个目的在于提供一种钒铁合金试样的制备方法，以通过简单的工艺获得上述钒铁合金试样。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提供的一种钒铁金相腐蚀剂，其组分包括按体积百分比计的5～25％氢氟酸和5～9％硝酸，余量为蒸馏水；其中，氢氟酸的质量百分比浓度为40％，硝酸的质量百分比浓度为65％。本专利技术还涉及一种钒铁合金试样的制备方法，其包括：将钒铁合金试样坯体的待检测样面上述钒铁金相腐蚀剂进行腐蚀。本专利技术还涉及一种钒铁合金试样，其由上述的钒铁合金试样的制备方法制备得到。通过该钒铁金相腐蚀剂对钒铁合金进行腐蚀，形成用于检测的待检测样面，该操作方法简单，重复性好，能高效显示钒铁合金的金相组织，为钒铁合金的生成工艺控制及产品检验提供理论依据。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。图1为本专利技术的实施例1的钒铁合金试样在第一种显示尺寸下的金相组织；图2为本专利技术的实施例1的钒铁合金试样在第二种显示尺寸下的金相组织；图3为本专利技术的实施例2的钒铁合金试样在的金相组织。具体实施方式为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施方式或实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施方式的钒铁合金试样及其制备方法以及钒铁金相腐蚀剂进行具体说明。本专利技术的一些实施方式提供了一种钒铁金相腐蚀剂，其组分包括按体积百分比计的5～25％氢氟酸和5～9％硝酸，余量为蒸馏水；其中，氢氟酸的质量百分比浓度为40％，硝酸的质量百分比浓度为65％。金相检测分析是钒铁合金研究的基础，通过金相组织分析可以观察到被腐蚀的试样中相组成及晶粒大小，也可以观察到非金属化合物夹渣、过烧或者过热等缺陷；也可用来判断产品生产工艺是否完善，帮助寻求产品缺陷产生的原因及通过金相分析优化生产工艺参数。其中，金相试样的腐蚀效果是金相组织分析及缺陷分析的关键因素。腐蚀效果主要取决于选择什么酸种及其配制比例。如果酸种选择不合适，无论何种配制比例，均腐蚀不出试样的相组织；即使选择了适合的酸的类型，但是配制比例过高，易形成过腐蚀，晶界及晶粒形成一片黑色，观察不到清晰的晶界及晶粒大小，也观察不到相与相之间的衬度，反之，如果配制比例过低，仍腐蚀不出晶界，观察不到组织结构。所以要观察到清晰的金相组织，使不同的相之间有明显的分界线和衬度，腐蚀液的配制极其关键。因此，专利技术人发现选择上述的酸种，并按照上述比例与蒸馏水进行配比，能够很好地对钒铁合金达到很好的腐蚀效果，使其能够观察到清晰的金相组织，并且其成分的比例选择也是基于氢氟酸和硝酸的浓度。同时选择蒸馏水与氢氟酸和硝酸进行调配，在于蒸馏水不会带入其他金属离子或者杂质，进而使得金相组织的显示效果更好。本专利技术的一些实施方式提供了一种钒铁金相腐蚀剂，其由以下体积百分比计的组分组成：10～20％氢氟酸和5～8％硝酸，余量为蒸馏水。例如，钒铁金相腐蚀剂中，氢氟酸的体积分数可以为10％，或11％，或12％，或13％，或14％，或15％，或16％，或17％，或18％，或19％等，硝酸的体积分数可以为5％，或6％，或7％，或8％等。通过该配比可以使得能够达到适宜的腐蚀效果，使得金相组织更清晰。根据一些实施方式，钒铁金相腐蚀剂的配制方法为：按照比例将蒸馏水导入塑料烧杯中，然后依次加入硝酸和氢氟酸，用塑料棒将溶液混合均匀即可。本专利技术的一些实施方式涉及一种钒铁合金试样的制备方法，其包括：将钒铁合金试样坯体的待检测样面通过上述的钒铁金相腐蚀剂进行腐蚀。根据一些实施方式，进行腐蚀的方式为浸蚀，浸蚀温度为室温，浸蚀时间为15～60s，优选15～50s，更优选20～40s。根据一些实施方式，在进行腐蚀之前对钒铁合金试样坯体的待检测样面进行磨制、抛光。通过磨制和抛光后可以使得待检测样面具有很好的表面性能，进而金相腐蚀剂能够均匀有效地对待检测样面进行腐蚀，得到的观察合金试样的金相组织更加清晰。根据一些实施方式，磨制是将待检测样面依次经过180目、400目、800目和1200目的砂纸磨制，磨制方式通过由粗到细砂纸的磨制过程，使得开始进行磨制产生的较粗的划痕，在后面较细的细砂纸的作用下快速消去，进而得到合格的待检测样面。一些实施方式中，四种砂纸磨制的方向相同。即在更换砂纸时，磨制过程沿一个方向磨制，或者尽量沿一个方向磨制，其能够防止待检测样面上的硬脆样脱落。根据一些实施方式，对待检测样面进行抛光包括第一次抛光和第二次抛光，第一次抛光的抛光布材料为呢绒布，抛光剂的粒度为1.5～3.5μm，优选2.5μm，润滑剂为蒸馏水；第二次抛光的抛光布材料为呢绒布，抛光剂的粒度为0.25～0.5μm，优选0.5μm，润滑剂为蒸馏水。通过先用粒径大的抛光剂进行抛光，再用粒径小的抛光剂进行抛光，可以使得整个抛光效果更好，得到的待检测样面的表面比采用单一抛光剂进行抛光的表面更光滑。根据一些实施方式，第一次抛光的抛光盘转速为800～1000rad/min，抛光时间为1～2min；第二次抛光的抛光盘转速为600～800rad/min，抛光时间为30～60s。在抛光剂粒径较大时选用较大的抛光盘转速，而在抛光剂粒径较小时选择较小的抛光盘转速，其原因在于经过粒径较大的抛光剂抛光后的待检测样面已经比较光滑，进一步通过较小的抛光剂对表面进行修正，避免快速抛光形成新的细小划痕。根据一些实施方式，钒铁合金试样坯体的待检测样面是采用线切割获得的平整面。通过线切割获得平整面，其结构更有利于进行金相检测，并且进行磨制和抛光更为方面，也更能够反映钒铁合金的金相组织。根据本专利技术的一些实施方式提供了一种钒铁合金试样的制备方法，其包括以下步骤：1、采用线切割获得平整的待检测样面。2、待检测样面分别经过180目、400目、800目、1200目4道次砂纸磨制。3、待检测样面经过两次抛光处理，相关工艺参本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钒铁金相腐蚀剂，其特征在于，其组分包括按体积百分比计的5～25％氢氟酸和5～9％硝酸，余量为蒸馏水；其中，所述氢氟酸的质量百分比浓度为40％，所述硝酸的质量百分比浓度为65％。

【技术特征摘要】
1.一种钒铁金相腐蚀剂，其特征在于，其组分包括按体积百分比计的5～25％氢氟酸和5～9％硝酸，余量为蒸馏水；其中，所述氢氟酸的质量百分比浓度为40％，所述硝酸的质量百分比浓度为65％。2.根据权利要求1所述的钒铁金相腐蚀剂，其特征在于，其由以下体积百分比计的组分组成：10～20％氢氟酸和5～8％硝酸，余量为蒸馏水。3.一种钒铁合金试样的制备方法，其特征在于，其包括：将钒铁合金试样坯体的待检测样面通过权利要求1或2所述的钒铁金相腐蚀剂进行腐蚀。4.根据权利要求3所述的钒铁合金试样的制备方法，其特征在于，进行腐蚀的方式为浸蚀，浸蚀温度为室温，浸蚀时间为15～60s，优选15～50s，更优选20～40s。5.根据权利要求3所述的钒铁合金试样的制备方法，其特征在于，在进行腐蚀之前对所述钒铁合金试样坯体的待检测样面进行磨制、抛光。6.根据权利要求5所述的钒铁合金试样的制备方法，其特征在于，磨制是将所述待检测样面依次经过180目、40...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈容，刘兆华，刘锦燕，吴安术，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51