[发明专利]一种2Cr13马氏体不锈钢连铸坯中δ-铁素体的金相腐蚀方法

说明书

本发明公开了一种2Cr13马氏体不锈钢连铸坯中δ‑铁素体的金相腐蚀方法，包括以下步骤：取样：从连铸坯心部位置取样；磨制：将试样依次用砂纸打磨平整；更换每道砂纸时，试样旋转30°；抛光：将试样置于金相抛光机中，抛光至表面光亮无划痕；清洗干燥：将试样加水冲洗并用酒精擦拭去除试样表面残留的抛光膏，干燥处理；电解液配制：将高氯酸倒入冰醋酸溶液中制成电解液；电解腐蚀：将所得的电解液倒入电解池中，阴极接电解池、阳极接试样，将试样抛光面浸没在电解液下电解腐蚀；超声清洗：电解完成后将表面残留的电解液以及腐蚀产物在无水乙醇中用超声波清洗干净。本发明避免了化学方法腐蚀时间过长导致局部发黑问题，金相观察时可清晰显示δ‑铁素体。

技术领域

本发明涉及金相样品制备技术领域，尤其涉及一种2Cr13马氏体不锈钢连铸坯中δ-铁素体的金相腐蚀方法。

背景技术

2Cr13不锈钢属于马氏体型不锈耐热钢，具有高强度、高韧性、高耐蚀性、抗氧化性和足够的热强性，使其具有良好的综合力学性能而广泛地应用于汽轮发动机叶片以及对抗蚀性和强韧性要求较高的容器上，同时该钢因其较高的韧性和冷变形性，热处理后主要用于制造承受冲击载荷较大的零件。2Cr13马氏体不锈钢在热加工过程中容易产生高温铁素体组织，尤其是当加热温度过高，大于1150℃时会析出δ-铁素体相，这就要求在热加工和后续热处理中要降低加热温度,避免使工件局部或整体过热。但是在2Cr13马氏体不锈钢加工过程中，为了消除连铸坯成分偏析，需要对其进行高温长时间的热处理，势必会加大δ-铁素体相析出的风险。由于δ-铁素体的存在会降低钢的强度、耐蚀性和热塑性等机械性能，尤其会显著降低钢的冲击性能，根据相关行业标准(YB/T 4402-2014)的要求，马氏体不锈钢检测过程中最严重视场内δ-铁素体不超过10％，因此需要减少连铸坯中的δ-铁素体含量。因此，对2Cr13马氏体不锈钢连铸坯中δ-铁素体的清晰显示则显得至关重要。

由于2Cr13马氏体不锈钢连铸坯的耐蚀性较好，传统的腐蚀方法例如硝酸酒精等无法腐蚀出δ-铁素体。而常规的利用化学腐蚀的方法容易出现过腐蚀情况，且腐蚀出来的金相局部发黑，无法辨别δ-铁素体形貌，影响正常的观察。

发明内容

本发明的目的在于克服传统技术中存在的上述问题，提供一种2Cr13马氏体不锈钢连铸坯中δ-铁素体的金相腐蚀方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种2Cr13马氏体不锈钢连铸坯中δ-铁素体的金相腐蚀方法，包括以下步骤：

a、取样：从2Cr13马氏体不锈钢连铸坯上进行取样；

b、磨制：将试样依次用240#碳化硅砂纸、400#碳化硅砂纸、600#碳化硅砂纸、800#碳化硅砂纸、1200#碳化硅砂纸、1500#碳化硅砂纸、2400#碳化硅砂纸打磨平整；更换每道砂纸时，试样旋转30°，共旋转6次；

c、抛光：将试样置于金相抛光机中，抛光至表面光亮无划痕；

d、清洗干燥：将试样加水冲洗并用酒精擦拭去除试样表面残留的抛光膏，干燥处理；

e、电解液配制：将0.4-0.5mol/L高氯酸、16-18mol/L冰醋酸溶液按照体积比1:3-4混合，形成高氯酸-冰醋酸电解液；

f、电解腐蚀：将所得的电解液倒入电解池中，阴极接电解池、阳极接试样，将试样抛光面浸没在电解液下电解腐蚀；

g、超声清洗：电解完成后将表面残留的电解液以及腐蚀产物在酒精中用超声波清洗干净。

进一步地，如上所述2Cr13马氏体不锈钢连铸坯试样中δ-铁素体的金相腐蚀方法，步骤a中，所取试样为连铸坯的心部。

进一步地，如上所述2Cr13马氏体不锈钢连铸坯试样中δ-铁素体的金相腐蚀方法，步骤b中，每更换一道砂纸，需清洗一次试样，将上一次残留试样表面的砂粒清洗干净。