【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁材料微观组织检验，具体涉及一种冷轧深冲钢微观组织观察制样方法。
技术介绍
1、冷轧深冲钢作为钢铁企业的主要冷轧产品之一，主要是利用板材的塑性变形，经过一次或多次冲压加工以形成所需稳定的最终形状。冷轧深冲钢具有良好的深冲性能，具有高表面质量、高尺寸精度、高塑性等优势，能够冲压成形复杂结构的汽车车身零部件，被广泛应用于汽车制造、家电生产及管件成型等行业。
2、金属材料的显微组织是指如晶粒、相变产物、夹杂物等特征组织。采用显微镜观察等方式测试晶粒与合金元素、成分变化、冷热加工过程之间的相互影响是现代材料行业实验的主题之一，其最终金相微观检验结果还可对材料进行质量控制、产品检验以及失效分析。因此材料微观晶粒决定材料性能好坏，进行材料微观结构观察是材料质量管控的关键环节。
3、针对冷轧深冲钢质量性能提升、产品性能不合原因分析、冲压开裂等进行微观组织观察，分析冷轧深冲钢晶粒具体形貌、尺寸、分布、数量等特征，常规方法是使用水磨砂纸180#-800#对试样表面进行打磨，采用4%硝酸酒精进行试样表面晶粒腐蚀，由于冷轧深冲钢本身特性（较低的碳含量、钢液十分纯净、晶界处无间隙原子等），导致无法腐蚀出全部晶粒，从而无法通过观察完整获得冷轧深冲钢晶粒形貌、尺寸、数量、分布等信息，最终实验结果误差较大。
技术实现思路
1、针对现有技术提供的方法无法简单、有效的腐蚀出全部晶粒的技术问题，本专利技术提供一种冷轧深冲钢微观组织观察制样方法。本专利技术提供的冷轧深冲钢微观组织
2、本专利技术提供一种冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，包括以下步骤:
3、（1）裁剪冷轧深冲钢得到试样，试样去除表面油污，超声震荡清洗后用冷风吹干；
4、（2）采用冷镶嵌法将试样镶嵌固定，镶嵌料为牙托粉和牙托水，待镶嵌料凝固后进行粗磨，去除试样待测面表面镶嵌料；
5、（3）利用金相磨抛机对粗磨后的试样待测面进行逐级打磨，打磨方法为垂直覆盖法；
6、（4）对逐级打磨后的试样待测面进行抛光处理，抛光方向与打磨方向垂直，抛至试样待测面划痕消失为止；
7、（5）用腐蚀液腐蚀试样待测面，腐蚀液是5%冰醋酸和5%硝酸的酒精混合溶液，取脱脂棉置于腐蚀容器中，倒入腐蚀液，使脱脂棉浸透腐蚀液，将试样待测面紧贴脱脂棉实现腐蚀；
8、（6）用金相显微镜观察、拍摄试样待测面的微观组织。
9、步骤（2）中采用牙托水和牙托粉进行试样冷镶嵌可有效减低镶嵌料凝固时间，且该种镶嵌料无毒，避免采用常规的环氧树脂进行冷镶时出现实验人员手部被腐蚀等现象，保障实验人员自身安全。
10、步骤（2）中采用冷镶嵌法可有效避免热镶嵌过程中热挤压导致试样变形等现象，且冷镶嵌法制样时间短，试样镶嵌到凝固仅需要10min，可进行批量制样。
11、步骤（4）中试样在抛光时可使用无水乙醇作为抛光介质，可有效防氧化，而使用纯水或去离子水抛光时，虽然可以减少试样待测面上的斑点、孔洞、杂质等物质，但待测面会呈现“雾蒙蒙”的情况，不利于后续腐蚀。
12、步骤（5）中使用脱脂棉浸透腐蚀液紧贴试样待测面，可以使得试样待测面不受到气泡等物质影响，表面可以均匀腐蚀。
13、步骤（5）中腐蚀液是5%冰醋酸和5%硝酸的酒精混合溶液是专利技术人创造性选择的结果。《金相腐蚀液手册》中使用的是4%硝酸酒精，腐蚀效果差，不同碳含量的试样首次腐蚀时间均不同，且需要重复腐蚀，次数至少为5次，第2次到第5次的腐蚀时间均为20s以上，且只能腐蚀出60%-70%的晶粒，晶粒不完整，晶界模糊；将溶液改良为5%硝酸酒精，重复腐蚀次数减少，腐蚀时间缩短，但腐蚀出的晶粒多为灰色，晶界不明显，整个视域中呈像发黑，会过腐蚀；又经过多次实验，专利技术人意外发现对硝酸酒精的腐蚀液配方进行改良，加入冰醋酸以减缓硝酸与试样待测面发生反应，并调整到5%冰醋酸和5%硝酸的酒精混合溶液比例，既能避免过腐蚀，又能让腐蚀出的晶界明显、晶粒清晰。
14、进一步的，步骤（1）中超声震荡清洗时清洗介质是无水乙醇，用镊子夹取试样使试样待测试面与清洗容器底面垂直，且不与清洗容器内壁触碰。
15、进一步的，步骤（1）中，冷风直吹方向与试样待测面呈钝角。
16、用镊子夹取试样使试样待测试面与清洗容器底面垂直可使试样表面杂质沉积在无水乙醇溶液底部，不会沾在试样待测面上；试样吹干时，冷风直吹方向与试样待测面呈钝角可使试样待测面不会产生影响观察的水印。
17、进一步的，步骤（2）中，牙托粉与牙托水的质量体积比为15-20：0.2-0.4g/ml。
18、进一步的，步骤（2）中，将试样待测面接触、垂直于镶嵌磨具下表面，分批次向镶嵌磨具中先后加入牙托水和牙托粉，直至试样完全被覆盖。
19、牙托粉与牙托水若一次性混合，会快速凝固，降低试样的镶嵌效果。
20、进一步的，步骤（2）中使用不锈钢夹圈固定试样，避免试样在镶嵌过程中发生倾斜。
21、进一步的，步骤（3）中逐级打磨采用的砂纸依次为180#、400#、800#、1500#，打磨时试样待测面与金相磨抛机转盘垂直。
22、进一步的，步骤（4）中使用一次喷雾式抛光剂。
23、进一步的，步骤（5）中腐蚀时间为45-50s。
24、本专利技术的有益效果在于：
25、1、本专利技术解决了碳含量在0.0015％以下的冷轧深冲钢用化学浸蚀方法无法有效显示出铁素体晶粒、晶界模糊等问题，还能对冲压开裂的试样进行微观组织观察实验试样制备及组织观察。
26、2、本专利技术腐蚀液成分简单，容易配制，无较高要求，保质期较长，晶粒侵蚀时间较短，无需额外电解设备，且同样适用于其它冷轧钢带的组织显示，适用范围广。
27、3、样品镶嵌所采用的镶嵌料无毒、样品镶嵌方法简单、有效，可以很好的避免热挤压导致的样品变形、失效，整体制备时间短，晶粒清晰。
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1.一种冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（1）中超声震荡清洗时清洗介质是无水乙醇，用镊子夹取试样使试样待测试面与清洗容器底面垂直，且不与清洗容器内壁触碰。
3.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（1）中，冷风直吹方向与试样待测面呈钝角。
4.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（2）中，牙托粉与牙托水的质量体积比为15-20：0.2-0.4g/mL。
5.如权利要求1或权利要求4所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（2）中，将试样待测面接触、垂直于镶嵌磨具下表面，分批次向镶嵌磨具中先后加入牙托水和牙托粉，直至试样完全被覆盖。
6.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（2）中使用不锈钢夹圈固定试样。
7.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（3）中逐级打磨采用的砂纸依次为180
8.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（4）中使用一次喷雾式抛光剂。
9.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（5）中腐蚀时间为45-50s。
...【技术特征摘要】
1.一种冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（1）中超声震荡清洗时清洗介质是无水乙醇，用镊子夹取试样使试样待测试面与清洗容器底面垂直，且不与清洗容器内壁触碰。
3.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（1）中，冷风直吹方向与试样待测面呈钝角。
4.如权利要求1所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（2）中，牙托粉与牙托水的质量体积比为15-20：0.2-0.4g/ml。
5.如权利要求1或权利要求4所述的冷轧深冲钢微观组织观察制样方法，其特征在于，步骤（2）...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙明双，杨波，展英姿，陈海龙，丁明凯，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：
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