[发明专利]一种氧化铁皮结合力表征方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料表面涂镀层测量技术领域，特别涉及一种氧化铁皮结合 力表征方法。主要用于热轧后钢板表面氧化铁皮完整性及其对基体的保护性研究。

背景技术

钢板在热轧过程中一直处于较高的温度，因此在轧制过程中表面随时被氧化， 生成一层氧化铁皮，随着时间的延续，厚度不断增加。伴随这除鳞及轧制，氧化 铁皮厚度及结合力不断变化，最终会在产品表面形成一层致密的氧化层，这层氧 化铁皮对于最终产品的表面质量以及钢板耐蚀性有很大影响，因此研究这层氧化 铁皮与基体的结合力，对于研究产品存储过程中的腐蚀过程有很大帮助。

当前对于材料表面涂层结合力的测量方法主要有划格法、胶带法、划痕法等， 前两种主要用于有机膜层或者漆膜的结合力评价，且对涂层表面及材料表面有较 高的要求，第三种方法需要专业的设备才能进行，可操作性较差。目前对于钢铁 表面生成的氧化层与基体的结合力的评价尚无精确方法。

因此，需要设计一种可以准确表征氧化铁皮与钢板基体结合力的方法，该方 法对于研究钢板表面氧化铁皮在加工过程中的成形性以及存储过程中对基体的 保护性均有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氧化铁皮结合力表征方法，解决了研究钢铁材料 在热轧后形成的表面氧化铁皮的耐蚀性及成形性的问题。

一种氧化铁皮结合力表征方法，具体步骤及参数如下：

1、将试样加工成400(±50)×40(±10)mm的全厚度试样，加工过程 中注意保护氧化铁皮完整性；

2、将加工好的试样两端80～120mm处以胶带缠绕，测试段为中间裸露氧 化铁皮的区域；

3、随后将试样在拉伸试验机上进行3‐10％的拉伸变形，收集拉伸过程中剥 落的氧化铁皮；

4、然后称重，记录收集的氧化铁皮重量为m(g)，采用金相观察氧化铁皮 厚度，记为d(mm)，氧化铁皮的密度为ρ(g/cm³)，于是得出测试过程中剥落 的氧化铁皮的面积：

S＝1000m/(ρd)(1)

5、通过对比不同试样测试后计算出的S，从而对比不同工艺条件下的氧化 铁皮与基体的结合紧密度，确定其对基体的保护性。

本发明的优点在于：试样制备方便、操作简单，且不需要特殊设备就可以准 确表征钢板表面氧化铁皮与基体的结合程度。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步说明，各实施例所得的氧化铁皮剥 落面积如表1所示，氧化铁皮密度取4.89g/cm³。

实施例1

将厚度为9mm的某热轧卷板加工成400×40mm的全厚度试样，金相测得 氧化铁皮厚度为0.009mm，按照本发明提供的方法得到的m为0.001g。

实施例2

将某厚度为20mm的某热轧平板加工成400×40mm的试样，金相测得氧化 铁皮厚度为0.021mm，按照本发明提供的方法得到的m为0.016g。

实施例3

将某厚度为20mm的热轧卷板加工成400×40mm的试样，金相测得氧化铁 皮厚度为0.015mm，按照本发明提供的方法得到的m为0.006g。

表1各实施例所得参数