[发明专利]一种连铸坯低倍样的快速制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低倍试样的制备方法，具体涉及一种连铸坯低倍样的快速制备方法，属于连铸试样检测技术领域。

背景技术

连铸坯低倍试样的检测是一种直接有效的连铸坯内部质量检测方法，其检验结果直接关系到连铸机冷却及搅拌系统的调整。低倍组织的评定一般依据国标或行业标准，具体指标有：中心疏松、缩孔、内部裂纹、皮下气泡、非金属夹杂物、白亮带、夹渣等。目前被广泛运用的低倍检验一般采用冷蚀检验、硫印检验、枝晶检验及热酸蚀检验四种方法。冷蚀检验一般是指将试样整件直接用铣床铣磨至表面粗糙度小于0.8μm，然后用酸蚀液刷洗表面，再用清洗液或热水清洗。冷蚀检验法的酸蚀液直接影响酸蚀的效果，对于不同的钢种酸蚀液的配比成份也不尽相同，按照GB/T226中推荐的冷蚀液，酸蚀的效果并不理想，且冷蚀检验法腐蚀的程度轻，对酸蚀过程操作要求严格，如酸蚀液涂抹不均匀会造成成分偏析的假象，如刷洗不充分，微小的气孔等缺陷则不能充分显示，造成低判或漏判。对于硫印检验，此法存在污染小，周期短，操作简单的优点，但是缺点在于从检验的图样上来看，不能显示等轴晶、树枝晶及坯壳致密等轴晶的比例，且仅局限于ωs＞0.015%的铸坯质量检验，当铸坯中s含量较低时，硫印片模糊不清，甚至出现“白板”。枝晶腐蚀检验是将试样用铣床铣平、磨床磨光（表面粗糙度≤0.63μm）、抛光机抛光（表面粗糙度≤0.1μm）达到镜面光洁度，在室温条件下使用特定的腐蚀试剂进行浇蚀、擦蚀或者浸泡试样检验面约12min。该工艺虽能够判定铸坯内部质量的各项指标，准确测定等轴晶、树枝晶及坯壳致密等轴晶的比例，但是缺点在于对试样加工光洁度要求极高，加工过程耗时耗力，周期太长。对于热酸蚀检验，通常采用的工艺为将试样加工至合适尺寸，经铣床加工至表面粗糙度不大于1.6μm，然后将试验放入事先加热到60～80℃盐酸和硫酸混合溶液中酸蚀15～25min，再用热水清洗。此方法优点在于试样加工的光洁度要求不高，能够充分显示各自缺陷，但是缺点在于需对酸进行加热，周期较长，操作工艺较复杂，且将试样整块浸泡，酸的损耗大，污染较重。因此，针对现有技术中存在的问题，迫切的需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种连铸坯低倍样的快速制备方法，对连铸坯的低倍样进行快速处理，充分利用加工过程的试验表面温度，无需进行酸加热，减少处理的时间，简化操作工艺，降低酸的损耗同时防止低倍质量如裂纹、缩孔、疏松等缺陷未能充分显示，并且确保能够准确测定等轴晶、树枝晶及坯壳致密等轴晶的比例。

为了解决上述存在的问题，本发明公开的技术方案如下：一种连铸坯低倍样的快速制备方法所述方法包括以下步骤；1）取小方坯试样，断面为90×90mm-200×200mm；2）调整铣床主轴及进给转速；3）用铣床将试样加工至粗糙度及表面温度满足要求；4）人工快速将试样热送至酸洗槽；5）将试样放入酸洗槽；6）用冷酸均匀洒在试样表面进行酸蚀；7）热水冲洗、风机吹干；8）按照YB/T4002-2013即连铸钢方坯低倍组织缺陷评级图对试样进行组织测量、缺陷评级。

作为本发明的一种改进，所述步骤1）中具体如下，取一块5cm厚的小方坯试样，两端均为火焰切割面。

作为本发明的一种改进，所述步骤2）中具体如下，将小方坯试样放置于立式铣床上，将主轴转速调至375r/min，进给转速调至190r/min，反复加工两次，以保证试样表面的粗糙度几温度要求。

作为本发明的一种改进，所述步骤3）中具体如下，将试验表面加工至表面粗糙度不大于1.6μm，且保证试样的表面温度大于250℃。

作为本发明的一种改进，所述步骤5）中具体如下，快速将试样放置于酸洗槽内，

作为本发明的一种改进，所述步骤6）中具体如下，用烧杯取100ml浓度30%的工业盐酸，均匀的洒在试样的加工面进行腐蚀. 以利用试样本身的温度将试样表面的酸液加热至80℃以上，从而较为清楚的显示试样的晶体组织分布及低倍缺陷的形貌。

作为本发明的一种改进，所述步骤7）中具体如下，2-3min后用热水冲洗，然后用风机快速吹干，即可清楚的显示各种缺陷及组织分布情况。