[发明专利]显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液及制备方法和应用

说明书

本发明属于超高强度钢奥氏体晶界及晶内微观组织显示技术领域，公开了一种显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液及制备方法和应用，该腐蚀液包括以下组分：冰乙酸、无水乙醇；其中，冰醋酸与无水乙醇的体积比为：1：3‑7。本发明提供的显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液及制备方法和应用用以解决现有技术中腐蚀液制剂温度与腐蚀时间难把控，得不到较为清晰的腐蚀效果等技术问题。

技术领域

本发明属于超高强度钢奥氏体晶界及晶内微观组织显示技术领域，具体地说是一种显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液及制备方法和应用。

背景技术

超高强钢一般认为其抗拉强度不小于1000MPa，由于其超高的强度、硬度和良好的韧性，应用于制造各类承受较高应力的结构件和工件。按照合金化程度及显微组织，超高强度钢可分为低合金、中合金和高合金超高强度钢三类。在高合金超高强度钢中又有马氏体时效钢和沉淀硬化不锈钢等。超高强钢的室温20℃条件下的微观组织主要为马氏体、贝氏体和奥氏体，中的一种或者其中多种组合而成。以上微观组织的体积比不少于90％。超高强度钢奥氏体晶粒尺寸的大小对室温下的微观组织形态影响较大，其显示技术显得至关重要。众多研究人员进行了奥氏体晶界腐蚀剂及腐蚀方法的研究，归纳如下：

1、以上大部分试剂和方法主要采用饱和苦味酸溶液、洗涤剂、硫酸铜、氢氟酸、盐酸、二甲苯等作为辅助药品。其各成分比例含量、腐蚀温度和腐蚀时间各不相同。其腐蚀试剂及方法仅仅针对特定成分钢种有效；

2、以上大部分腐蚀夜均含有苦味酸试剂。由于苦味酸具有毒性和爆炸性等危化特性，苦味酸及其主要制剂已被列入最新《危险化学品目录(2015版)》，其CAS号为88-89-1、3324-58-1、131-74-8、146-84-9、131-74-8，平常实验过程中较难购买和获取。急需发明不含苦味酸的奥氏体晶界腐蚀剂；

3、以上部分腐蚀方法，在腐蚀过程中需加热，对部分温度敏感的微观组织适用性差而却需要额外加热处理，增加了奥氏体显示操作的难度和成本；

4、针对本发明所研究的超高强钢，由于超高强度钢室温微观组织中的贝氏体和马氏体为体心立方晶体结构，而残余奥氏体为面向立方晶体结构，两者类型的晶体结构的“腐蚀激活能”不一样，目前市面上常用的腐蚀液无法得到其奥氏体晶界，只能得到其晶内贝氏体和马氏体微观结构，不便于对本发明所研究的超高强钢的性能进行判断。

发明内容

为了解决上述背景技术中所存在的技术问题，本发明有三个目的：目的一是提供一种显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液；目的二是提供一种显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液的制备方法；目的三是提供一种显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液的应用，用以解决现有技术中存在的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液，该腐蚀液包括以下组分：冰乙酸、无水乙醇；其中，冰醋酸与无水乙醇的体积比为：1：3-7。

进一步地，该腐蚀液包括以下组分：冰乙酸、无水乙醇；其中，冰醋酸与无水乙醇的体积比为：1：3。

进一步地，该腐蚀液包括以下组分：冰乙酸、无水乙醇；其中，冰醋酸与无水乙醇的体积比为：1：5。

进一步地，该腐蚀液包括以下组分：冰乙酸、无水乙醇；其中，冰醋酸与无水乙醇的体积比为：1：7。

进一步地，所述超高强钢的合金成分按重量百分数计为:C：0.15-0.25％，Si：1.5-2.0％，Mn：1.0-1.9％，P：≤0.1％，S：≤0.1％，Al：0.1-0.2％,Nb+V+Ti+Cr+Mo+B：≤2.6％,其余为Fe。

一种显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液的制备方法，包括如下步骤：

S1、取冰乙酸置于烧杯中；

S2、取无水乙醇倒入步骤S1的加入冰乙酸的烧杯中，与冰乙酸进行混合，得到显示超高强钢奥氏体晶界的腐蚀液。