一种适用含Cu马氏体轴承钢的金相组织显示腐蚀剂及显示方法技术

本发明专利技术公开了一种适用含Cu马氏体轴承钢的金相组织显示腐蚀剂，并公开使用显示方法，本腐蚀剂每80

【技术实现步骤摘要】
一种适用含Cu马氏体轴承钢的金相组织显示腐蚀剂及显示方法


[0001]本专利技术涉及检验
，具体涉及一种适用含Cu马氏体轴承钢的金相组织显示腐蚀剂，以及该腐蚀剂的使用显示方法。

技术介绍

[0002]金属材料的显微组织与其强度、塑韧性等材料力学性能有着密切的联系，而金相观察是研究金属材料显微组织最直接有效的方法。含Cu马氏体轴承钢属于马氏体时效钢范畴，马氏体时效钢由于具有良好强韧性和焊接性能，成为火箭发动机外壳、潜艇外壳和低温导弹等材料结构件的首选材料。
[0003]通常马氏体时效钢所用的金相腐蚀剂为苦味酸、硫酸、过氧化氢、水、氢氟酸等制备，这种金相腐蚀剂对含Cu马氏体轴承钢在时效状态下的腐蚀的时间不好控制，且金相组织的显示效果不理想。原因在于：在时效状态下，合金元素Cu的加入会促进马氏体向逆变奥氏体转变，这就使得时效状态下的含Cu马氏体轴承钢中逆变奥氏体的含量比较高，因此T250马氏体时效钢的金相腐蚀剂对含Cu马氏体轴承钢适用效果不佳，需改进。

技术实现思路

[0004]为解决上述至少一个技术缺陷，本专利技术提供了如下技术方案：
[0005]本申请文件公开一种适用含Cu马氏体轴承钢的金相组织显示腐蚀剂，包括以下配比溶液：每80
‑
100g水中含3
‑
5g苦味酸、0.9
‑
1.3g过氧化氢、1.2
‑
1.8g氢氟酸、2.5
‑
4g硝酸、0.5
‑
1g脂肪醇聚氧乙烯醚、0.4
‑
0.8g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.3
‑
0.5g十二烷基苯磺酸钠。
[0006]进一步，所述腐蚀剂的制备如下：向苦味酸溶液中加入预定重量的氢氟酸溶液、硝酸溶液，之后加入预定重量的脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠，最后加入预定重量的过氧化氢溶液。对于氢氟酸、硝酸等添加，可依照常见的溶液形式，方便市购及添加。
[0007]本申请第二方面公开适用含Cu马氏体轴承钢的金相组织显示腐蚀剂的使用显示方法，包括以下步骤：
[0008]第一、将上述的腐蚀剂滴2
‑
4滴至抛光后的待测金相试样的待腐蚀面处，静置1
‑
2min；
[0009]第二、对第一步中金相试样的腐蚀面进行清洗并干燥。
[0010]进一步，所述腐蚀剂适用的含Cu马氏体轴承钢中Cu的质量占比0.5
‑
3.5％，本腐蚀剂对上述铜含量的轴承钢晶相组织显示的更明显。
[0011]进一步，以水、乙醇清洗金相试样的腐蚀面，并以风机吹干。
[0012]进一步，利用自动抛磨机将金相试样进行磨制并抛光，打磨的步骤包括采用180目、400目、800目、1200目、2000目的砂纸依次打磨；抛光采用的是黑色平绒的抛光布和水溶
金刚石研磨膏。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0014]1、本专利技术根据含Cu轴承钢的特性重新实验设计腐蚀剂配方，将多酸与多种表面活性剂、氧化剂等连用，相配合下，腐蚀时间可控且可明显显示轴承钢内回火马氏体、逆转变奥氏体的细微晶相组织形貌。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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的附图。
[0016]图1为实施例1的金相组织照片；
[0017]图2为对比例3的金相组织照片；
[0018]图3为实施例2的金相组织照片；
[0019]图4为对比例1的金相组织照片；
[0020]图5为对比例2的金相组织照片。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0022]以下例子中：硝酸为浓度63％的市售型；
[0023]氢氟酸为浓度40％的市售型；
[0024]过氧化氢为浓度30％的市售型；
[0025]水为蒸馏水。
[0026]各实施例中腐蚀剂配比参见表1，制备方法如下：在通风效果良好的实验室中，首先，用天平称取预定重量的苦味酸粉末，再量取水液，将苦味酸粉末添加到水中并充分搅拌均匀；其次，分别量取预定体积的过氧化氢、氢氟酸、硝酸，依次加入苦味酸的水溶液中搅拌均匀，之后将预定体积的脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，以及已称量，预定重量的十二烷基苯磺酸钠加入苦味酸的水溶液中，搅拌均匀，静置后即可得到所需的金相腐蚀剂，由于氢氟酸会与玻璃发生化学反应，将得到的腐蚀液倒入塑料的试剂瓶中，待用。
[0027]腐蚀剂使用时：
[0028]采用的含Cu马氏体轴承钢经过固溶处理、深冷、时效的热处理工艺，轴承钢配方及处理工艺参见常规即可，以下例中以时效状态下的轴承钢制备金相试样。
[0029]将含Cu马氏体轴承钢试样在线切割下切成长10mm
×
宽10mm
×
高5mm的金相试样。
[0030]将待测的金相试样利用自动抛磨机将进行磨制并抛光，打磨的步骤包括采用180目、400目、800目、1200目、2000目的砂纸依次打磨。抛光采用的是黑色平绒的抛光布和水溶金刚石研磨膏，转盘转速为250
‑
350r/min。
[0031]之后用不锈钢的镊子将上述金相试样放入玻璃的托盘中，抛光后的腐蚀面向上，用胶头滴管将对应腐蚀剂的液体从塑料的试剂瓶中吸出，随即滴2
‑
4滴在金相试样待测面(即抛光的腐蚀面)，根据试样的不同状态腐蚀时间约为1
‑
2min。
[0032]金相试样的腐蚀结束后，用不锈钢镊子将其取出，立即用流动的水充分清洗腐蚀后的表面，最后用无水乙醇再次清洗其腐蚀表面，并用吹风机吹干，由此即可获得所需的金相试样。
[0033]利用金相显微镜对腐蚀完成的金相试样进行观察，完成对含Cu马氏体轴承钢不同时效温度下金相组织的观察。
[0034]实施例1
[0035]以含Cu(重量百分比0.5％)马氏体轴承钢时效状态下的样品切割制备金相试样，以表1配比及上述制备方法制备腐蚀剂，通过上述方法进行腐蚀操作。
[0036]实施例2
[0037]以含Cu(重量百分比2.5％)马氏体轴承钢时效状态下的样品切割制备金相试样，以表1配比及以上述制备方法制备腐蚀剂，通过上述方法进行腐蚀操作。
[0038]对比例1
[0039]以含Cu(重量百分比0.3％)马氏体轴承钢时效状态下的样品切割制备金相试样，其余依照实施例1进行腐蚀操作。
[0040]对比例2
[0041]以含Cu(重量百分比3.7％)马氏体轴承钢时效状态下的样品切割制备金相试样，其余依照实施例2进行腐蚀操作。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用含Cu马氏体轴承钢的金相组织显示腐蚀剂，其特征在于，包括以下配比溶液：每80
‑
100g水中含3
‑
5g苦味酸、0.9
‑
1.3g过氧化氢、1.2
‑
1.8g氢氟酸、2.5
‑
4g硝酸、0.5
‑
1g脂肪醇聚氧乙烯醚、0.4
‑
0.8g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.3
‑
0.5g十二烷基苯磺酸钠。2.如权利要求1所述的一种适用含Cu马氏体轴承钢的金相组织显示腐蚀剂，其特征在于：所述腐蚀剂的制备如下：向苦味酸溶液中加入预定重量的氢氟酸溶液、硝酸溶液，之后加入预定重量的脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠，最后加入预定重量的过氧化氢溶液。3.适用含Cu马氏体轴承钢的金相组织显示腐蚀剂的使用显示方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王威，王乃明，
申请(专利权)人：宁波新大地轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：