[发明专利]一种中碳钢奥氏体晶粒度检测方法

说明书

本发明公开了一种中碳钢奥氏体晶粒度检测方法，包含以下步骤：a、将合金钢加热至880～900℃，保温30～40min，取出后迅速将合金钢一端浸入淬火介质中，其余暴露在空气中；b、冷却至室温，在淬火介质、空气相接触的不完全淬硬区纵向取样，经过磨光、抛光后，以4～10vol％硝酸酒精腐蚀，即可用于观察合金钢中的铁素体晶界。本发明不使用有毒腐蚀剂，晶界显示清晰，结果重复性良好。

技术领域

本发明涉及晶粒度检测，具体为一种中碳钢奥氏体晶粒度检测方法。

背景技术

钢奥氏体晶粒度检测，一般主要依据GB/T 6394-2017《金属平均晶粒度测定方法》。中碳钢常用的方法有“铁素体网法”、“氧化法”、“直接淬硬法”。

铁素体网法缺点是以炉冷方式冷却易形成间断相连的块状铁素体，不易判断晶界；以水冷或油冷方式冷却，同样也会形成间断相连的块状铁素体，而且可能形成不了晶界铁素体网。此外，标准提供的铁素体网形成温度区间过宽，需要根据材料不同的碳含量反复进行试验摸索，同时对炉温准确性要求较高。

氧化法的缺点是所能形成的氧化层很薄，有时形成不明显，无法显示，制样时薄层易被加工掉，显示为错误的铁素体晶界。

直接淬硬法的缺点是需要使用有剧毒的苦味酸做腐蚀剂，且常常无法完整显示晶界，造成检测结果晶粒度级别偏低。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种操作简单、重复性良好中碳钢奥氏体晶粒度检测方法。

技术方案：本发明所述的一种中碳钢奥氏体晶粒度检测方法，包含以下步骤：

a、将含碳量为0.25～0.60wt％的合金钢加热至860～900℃，保温30～40min，取出后迅速将合金钢一端浸入淬火介质中，浸入的长度为整体长度的1/3～2/3，其余暴露在空气中；实现奥氏体晶界处铁素体成网析出。

b、冷却至室温，在淬火介质、空气相接触的不完全淬硬区纵向取样，经过金相制样机160目、800目、1200目砂纸磨光，抛光后，以4～10vol％硝酸酒精腐蚀10～30s，即可用于观察合金钢中的铁素体晶界。

其中，淬火介质为水、盐水或油。

有益效果：本发明和现有技术相比，具有如下显著性特点：本发明不使用直接淬硬法所用的有剧毒苦味酸腐蚀剂，而仅使用金相腐蚀常用的硝酸酒精溶液；本发明晶界显示清晰，不会出现直接淬硬法和氧化法常见的晶界显示不完整或不能显示；本发明结果重复性良好，试样重新磨抛结果一致，耐直接淬硬法和氧化法易出现结果大幅波动甚至有时出现错误；本发明方法制样、腐蚀简单，无需特殊设备，而直接淬硬法腐蚀需要恒温加热设备、氧化法对制样操作要求很高。

附图说明

图1是本发明实施例6的金相显微照片。

具体实施方式

以下各实施例中所用的合金钢热轧盘条长度40cm，盐水质量浓度为26.74％，水为自来水，油为快速淬火油。

实施例1

(1)将含碳量为0.25wt％的合金钢加热至900℃，保温30min，取出后迅速将合金钢一端浸入水中，浸入的长度为14cm，其余暴露在空气中；

(2)冷却至室温，在水、空气相接触的不完全淬硬区纵向取样，经过金相制样机160目砂纸磨光，抛光后，以4vol％硝酸酒精腐蚀30s，即可用于观察合金钢中的铁素体晶界。

实施例2

(1)将含碳量为0.60wt％的合金钢加热至860℃，保温40min，取出后迅速将合金钢一端浸入盐水中，浸入的长度为20cm，其余暴露在空气中；