[发明专利]一种测量金属材料相变点的DSC曲线测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量金属材料相变点的DSC曲线测试方法，属于金属材料物理测试领域。

背景技术

示差扫描量热法DSC作为一种质量检测方法可测定多种热力学和动力学参数，如比热容、焓变、反应热、相图、反应速率、结晶速率、高聚物结晶度、样品线度。而利用DSC曲线来测量金属材料相变的测试方法，其主要原理是利用采集试样加热时的不同的吸/放热过程获得DSC曲线，如在升温速率恒定的情况下，这些曲线记录下的就是热功率之差随温度T的变化关系，然后通过获得的这些DSC曲线进行数据分析，从而确定相变点。但在实际测试中，由于试样本身的应变能和缺陷的存在，造成试样自身的性能不稳定，使得获得的DSC曲线吸/放热峰多而杂，很难判断哪些是相变峰，导致在进行的金属材料质量的分析工作所得出的结论不够准确，给实际的工业生产造成了很大的困难，如何解决这样的技术难题完善DSC在金属材料科学中的应用是人们这些年一直在研究的课题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种测量金属材料相变点的DSC曲线测试方法，有效减少应变能、缺陷引起的杂峰，便于准确识别相变峰，获得相变点，从而为更好的研究钢材的性能做好准备。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种测量金属材料相变点的DSC曲线测试方法，包括选取试样、实验测试，在选取试样步骤中，首先在实验测试步骤前选取试验钢种试样，并对所选取的试样进行退火处理；然后再对退火后的试样进行表面处理；试样处理好后，对处理好的试样进行实验测试，实验测试时，试样从室温温度开始加热，设置升温速率为5-10K/min，利用热分析仪自动对过程中的DSC数据曲线进行采集；从采集的DSC曲线上准确识别相变峰，通过在DSC曲线上对外推起始基线和外推终止准基线做切线A和B，起始基线处的切线A与DSC曲线相交点即为初始相点A1，终止基线处的切线B与DSC曲线相交点即为完成相点B1。

更进一步的，退火后所述试样的表面处理是采用1200#或以上精度的砂纸进行研磨，所述试样研磨后，其厚度为0.7-1.4mm，所述试样的退火温度为退火温度900-950℃。

更进一步的，所述

1)实验前对试验钢种进行退火处理，退火温度为900℃；

2)试样表面采用1200#精度的砂纸进行研磨；

3)对试样进行研磨后，使得试样厚度为0.7mm；

4)对处理好的试样进行测试，在试样测试中，试样从室温温度开始加热，设置升温速率为5K/min，利用热分析仪自动对过程中的DSC数据曲线进行采集；

5)从采集的DSC曲线上准确识别相变峰，通过在DSC曲线上对外推起始基线和外推终止准基线做切线A和B，起始基线处的切线A与DSC曲线相交点即为初始相点A1，终止基线处的切线B与DSC曲线相交点即为完成相点B1。

更进一步的，所述

1)实验前对试验钢种进行退火处理，退火温度为950℃；

2)试样表面采用1500#精度的砂纸进行研磨；

3)对试样进行研磨后，使得试样厚度为1.4mm；

4)对处理好的试样进行测试，在试样测试中，试样从室温温度开始加热，设置升温速率为10K/min，利用热分析仪自动对过程中的DSC数据曲线进行采集；

5)从采集的DSC曲线上准确识别相变峰，通过在DSC曲线上对外推起始基线和外推终止准基线做切线A和B，起始基线处的切线A与DSC曲线相交点即为初始相点A1，终止基线处的切线B与DSC曲线相交点即为完成相点B1。

更进一步的，所述

1)实验前对试验钢种进行退火处理，退火温度为930℃；

2)试样表面采用2000#精度的砂纸进行研磨；

3)对试样进行研磨后，使得试样厚度为1.1mm；

4)对处理好的试样进行测试，在试样测试中，试样从室温温度开始加热，设置升温速率为10K/min，利用热分析仪自动对过程中的DSC数据曲线进行采集；

5)从采集的DSC曲线上准确识别相变峰，通过在DSC曲线上对外推起始基线和外推终止准基线做切线A和B，起始基线处的切线A与DSC曲线相交点即为初始相点A1，终止基线处的切线B与DSC曲线相交点即为完成相点B1。

更进一步的，所述退火时间为(1-1.2)*H min,H表示试样的厚度，H单位为mm。

通过退火处理，释放了轧制过程中试样内部产生的大量的点缺陷、位错、滑移带及较多的应变能。排除了这些因素对采集的DSC曲线的干扰。