[发明专利]一种白铜合金微观金相腐蚀的方法

说明书

本发明属于有色金属检验技术领域，具体涉及一种白铜合金微观金相腐蚀的方法。本发明包括以下步骤：腐蚀液的配制、试样的制备、试样的研磨、试样的抛光、试样的预清洗、试样的腐蚀、试样的冲洗和试样的超声清洗，在原有的腐蚀液中加入去离子水，便于金相腐蚀过程中晶界的析出；采用超声波腐蚀代替棉花擦拭，加快腐蚀速率，防止划伤；通过腐蚀过程中摇动烧杯，破坏腐蚀过程中金属表面形成的氧化膜，防止发生钝化，导致腐蚀不清晰。本发明采用超声波进行试样的清洗和腐蚀，使得试样更干净，腐蚀效率加快，同时还能破坏金属钝化膜，腐蚀更均匀；腐蚀全过程采用摇动烧杯，从而使试样表面钝化膜完全脱落，使得腐蚀更均匀，获得的金相组织清晰可见。

技术领域

本发明属于有色金属检验技术领域，特别涉及一种白铜合金微观金相腐蚀的方法。

背景技术

白铜是以镍为主要合金元素的铜合金，其加工性良好，耐应力腐蚀开裂和腐蚀疲劳，且具有良好的耐海水腐蚀及抗生物淤积性能，是理想的海洋工程材料。铜和镍均为面心立方元素，镍在铜中可无限固溶，故铜镍合金为连续固溶体。与数千年前已被人类使用的青铜相比，白铜的发展与使用历史相对较短，但由于其超强的耐蚀性，尤其是优良的抗高速流动海水的冲刷腐蚀能力，所以被广泛用于火力发电、石油化工、海洋工业及舰艇等行业的换热设备，特别是在某些关键的海洋防腐蚀部件上被大量使用，并且其应用范围仍在不断扩大、用量也在逐年递增。

白铜被称为海军铜，其耐蚀性在各类铜合金中表现极好，难于腐蚀，传统的铜合金采用硝酸高铁和乙醇或铬酐、重铬酸钾、醋酸、硫酸和水或氯化铜或氨水按照一定比例配置的腐蚀液进行白铜金相试样的腐蚀，会出现以下几个问题，第一是腐蚀过程中易形成氧化膜，使得金相模糊，采用擦拭腐蚀极易出现划伤，第二腐蚀需要时间较长，控制不好易出现浮雕现象，第三是试样在金相检测的过程中过长时间采用擦拭腐蚀，严重影响金相检测过程中的生产安全，一旦操作不当，易发生工作人员手部烫伤的安全问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种白铜合金微观金相腐蚀的方法。本发明基于前期腐蚀较快，采用浸泡摇动的方式，便于试样腐蚀的同时，可以有效防止腐蚀过快而产生浮雕缺陷，后期腐蚀速度变慢，采用超声波加速腐蚀的同时，还可以破坏试样表面的钝化膜，有利于获得完好的金相组织，能够解决现有技术中金相易形成氧化膜，易出现浮雕现象，手部烫伤的安全问题频发。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种白铜合金微观金相腐蚀的方法，其特征在于，该白铜合金微观金相腐蚀的方法具有以下特征：

一种白铜合金微观金相腐蚀的方法，包括以下步骤：

（1）腐蚀液的配制：在天平上称取无水硝酸铁2-8g，放在烧杯中，向烧杯中加入50-200mL无水乙醇和1-5mL去离子水，搅拌烧杯中的液体，并放在超声波中超声3-8min直至充分溶解；

（2）试样的制备：利用锯床、切割机或线切割机从白铜待检测样品上截取合适尺寸的试样；

（3）试样的研磨：以水为润湿剂，采用碳化硅水砂纸或氧化铝水砂纸对白铜合金试样进行打磨，打磨过程中，每次换砂纸后将白铜合金试样转动90度后再进行打磨的金相砂纸对金相试样进行磨抛；

（4）试样的抛光：采用抓绒抛光布，以酒精为润湿剂，采用抛光膏在抛光机上进行磨抛，抛光机转速设置为800-1000r/min，直至试样表面无任何划痕且亮滑时，用酒精作为润滑剂，利用抛光布进行磨抛，抛光时间为3-5min；

（5）试样的预清洗：将抛光好的试样放入盛有酒精的烧杯中，酒精完全浸没试样，采用超声波进行清洗，清洗时间为3-5min；

（6）试样的腐蚀：将步骤（1）中配制好的腐蚀液放入烧杯中，将清洗好的试样完全浸入腐蚀液中，先腐蚀3-5min，腐蚀过程中不停摇动烧杯，然后将烧杯放入超声波进行腐蚀，并不停摇动烧杯，腐蚀时间3-5min；