[发明专利]一种室温下齿轮用调质钢的奥氏体晶粒的检测显示方法

说明书

技术领域

本发明属于物理检测技术领域，尤其是一种室温下齿轮用调质钢的奥氏体晶粒的检测显示方法。

背景技术

晶粒度检测是齿轮材料质量控制的重要手段，42CrMoA、34CrNiMo6、35CrMoA是重载齿轮的常用调质钢，日常检验为调质状态，金相组织为回火索氏体，有时出现贝氏体组织，用一般侵蚀剂很难显示奥氏体晶界，中碳高合金钢的原奥氏体晶粒度显示是行业内的难题。

调质钢晶界难腐蚀的原因在于随着回火温度升高，碳化物将从马氏体中析出，析出的碳化物使其基体易侵蚀，晶界与基体无法形成色觉差异，导致晶粒度难显示。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，经过反复摸索实践，采用过饱和苦味酸溶液加十二烷基苯磺酸钠加浓盐酸，在室温下可以清晰显示齿轮用调质态原奥氏体晶界。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种室温下齿轮用调质钢的奥氏体晶粒的检测显示方法，其特征在于依次包括以下步骤：

a.室温下，在一烧杯内加入100ml蒸馏水，将2～4g苦味酸加入烧杯中，用玻璃棒搅拌使晶体溶解，直至有微量晶体析出，形成过饱和苦味酸溶液，将上面的饱和溶液倒入另一个烧杯中待用；

b.在饱和苦味酸溶液内加入9～11g十二烷基苯磺酸钠，搅拌直至完全溶解；

c.步骤(b)中配置的混合溶液内加入0.4～0.6ml盐酸，盐酸含量为36～38％的分析纯，搅拌；

d.将调质态试样放入步骤(c)中配置的混合溶液内，检测面朝上，液面必须高于检测面5mm以上；

e.试样在溶液内侵蚀20min，试样检测面形成黑色腐蚀物质；

f.用镊子将试样取出，用脱脂棉轻轻擦拭黑色物质，或者用抛光机抛光检测面1～2s，检测面达到深灰色，擦拭或抛光完成；

g.试样检测面用清水冲洗后吹干；

h.试样检测面在显微镜下观察，可清晰显示原奥氏体晶粒度。

进一步地，步骤(c)中配置的混合溶液进行侵蚀后未变成黑色前，该混合溶液按每100ml加入0.2～0.3ml的盐酸配比后即可再次使用，进行试样的侵蚀。步骤(c)中配置的混合溶液可多次使用，侵蚀效果不明显时，在溶液内加入0.2～0.3ml盐酸(每100ml)，可延长溶液寿命，当溶液变成黑色时，溶液失效，加入盐酸将无效。

本发明的有益效果是：

1.侵蚀在室温下，无需加热处理，提高晶粒度检测的便捷性；

2.配置的溶液可多次使用；

3.浓盐酸的加入将提高室温溶液的离解能力，晶界与晶内腐蚀形成明显衬度，无需通过加热来提高离解能力；

4.十二烷基苯磺酸钠是一种阴离子缓蚀剂，在饱和苦味酸溶液里能电离出阴离子，容易吸附在构成阳极的回火索氏体基体上，从而减慢基体组织的腐蚀；晶界处组织疏松，自由能高，腐蚀液更容易向晶界渗入，大大加速晶界的腐蚀，可以加快显示晶界。

附图说明

下面结合附图实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例1试样在金相显微镜放大200倍下观察到的奥氏体晶粒。

具体实施方式

现在结合具体实施例对本发明作进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

实施例1

a.室温下，在一烧杯内加入100ml蒸馏水，将3g苦味酸加入烧杯中，用玻璃棒搅拌使晶体溶解，直至有微量晶体析出，形成过饱和苦味酸溶液，将上面的饱和溶液倒入另一个烧杯中待用；

b.在饱和苦味酸溶液内加入10g十二烷基苯磺酸钠，搅拌直至完全溶解；

c.步骤(b)中配置的混合溶液内加入0.5ml盐酸，盐酸含量为36～38％的分析纯，搅拌；

d.将调质态试样放入步骤(c)中配置的混合溶液内，检测面朝上，液面必须高于检测面5mm以上；

e.试样在溶液内侵蚀20min，试样检测面形成黑色腐蚀物质；

f.用镊子将试样取出，用脱脂棉轻轻擦拭黑色物质，或者用抛光机抛光检测面1～2s，检测面达到深灰色，擦拭或抛光完成；

g.试样检测面用清水冲洗后吹干；

h.试样检测面在显微镜下观察，可清晰显示原奥氏体晶粒度。

如图1所示，实施例1试样在金相显微镜放大200倍下观察到的奥氏体晶粒，清楚、直观，利用定量金相法进行奥氏体晶粒度的测定，其平均奥氏体晶粒大小约为50μm。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。