[发明专利]一种区分热轧钢红色氧化皮和红色腐蚀产物的方法

说明书

本发明公开了一种区分热轧钢红色氧化皮和红色腐蚀产物的方法，包括如下步骤：制样：将表面有红色的热轧钢切割成单个试样；采用平行光查找目标区域：使用带有起偏器和检偏器的显微镜进行观察，观察时抽出起偏器，停止使用起偏器和检偏器，将显微镜切换至明场成像模式，观察试样表面或截面，调节显微镜成像模式为彩色，调整放大倍数找到目标区域；采用偏振光观察目标区域：将起偏器推至显微镜底部，启用起偏器和检偏器，将显微镜切换至偏光成像模式，调节显微镜起偏器与检偏器成正交状态，采用正交偏振光拍摄目标区域，得到偏光图片；结果分类。本方法可快速区分表面红色物质的类型，测试时间短。

技术领域

本发明涉及钢铁分析检测方法，特别涉及一种区分热轧钢红色氧化皮和红色腐蚀产物的方法。

背景技术

热轧钢在船运或者仓储过程中会产生腐蚀，其中表面氧化皮对基体耐蚀性有较大的影响，这与氧化皮自身的微观结构和化学物质组成等密切相关。研究表明，氧化皮物相由内到外依次为FeO、Fe₃O₄和Fe₂O₃，其颜色状态为蓝色、黑色、红色。若氧化皮是高温生成的红色Fe₂O₃氧化皮，同时热轧钢与生产水接触、或者在潮湿的空气放置过程中形成了黄色或红色的腐蚀产物，则不易区分红色物质产生的原因。热轧钢在出厂时，一般有严格的表面质量要求，通常不希望看到发红的氧化皮。此外，研究表明，表面很容易产生腐蚀产物的热轧钢氧化皮在仓储和运输环境中的耐蚀性很差。为提高热轧钢的表面质量，提高带有氧化皮的热轧钢在仓储和运输环境中耐腐蚀性能，需要控制氧化皮的结构类型。因此区分热轧钢红色物质是氧化皮还是腐蚀产物对于控制氧化皮的结构很有意义。目前，多采用X射线衍射法测试区分红色物质是氧化皮还是腐蚀产物，但是制样时会对对原试样造成破坏，不能进行原位分析。并且制样繁琐，测试分析过程较长。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供可以进行原位分析、测试时间短、操作简便的区分热轧钢红色氧化皮和红色腐蚀产物的方法。

为解技术方案：本发明提供一种区分热轧钢红色氧化皮和红色腐蚀产物的方法，包括如下步骤：

(1)制样：将表面有红色的热轧钢切割成单个试样，保持试样表面无损伤；

(2)采用平行光查找目标区域：使用带有起偏器和检偏器的显微镜对试样进行观察，观察时抽出起偏器，停止使用起偏器和检偏器，将显微镜切换至明场成像模式，采用平行光观察试样表面或截面，再调节显微镜成像模式为彩色，根据需要调整放大倍数找到目标区域；

(3)采用偏振光观察目标区域：将起偏器推至显微镜底部，启用起偏器和检偏器，将显微镜切换至偏光成像模式，调节显微镜起偏器与检偏器成正交状态，采用正交偏振光拍摄目标区域，得到偏光图片；

(4)分类：根据图片的不同颜色区分出氧化皮和腐蚀产物。

进一步地，所述步骤(1)热轧钢采用火焰切割或者机械切割切割。所述步骤(1)热轧钢切割成长度小于100mm、宽度小于100mm、厚度小于30mm的试样。所述步骤(2)放大倍数为100倍或200倍。所述显微镜为金相显微镜。

本发明方法使用反射式偏光显微镜，是因为偏光显微镜在鉴别某一物质是单折射(各向同性)或双折射性(各向异性)非常实用，且钢铁基体不能透光，所以使用反射式而不是透射式偏光显微镜。热轧钢在高温时反应生成的氧化皮一般是非晶态的，具有各向同性，在正交偏光显微镜下呈消光态，而腐蚀产物的外层物质一般为晶态的FeOOH，在正交偏光状态下呈黄色或红色的亮光态。虽然高温生成红色氧化皮与腐蚀产物肉眼难以分辨，但在偏光显微镜下却可以区分开。采用平行光观察试样，方便快速找到目标区域。一般氧化皮在放大100倍～200倍能看到最佳的视场效果，所以放大倍数一般选用100倍～200倍。