[发明专利]一种奥氏体不锈钢的无孪晶晶粒度的测试方法

说明书

本发明公开了一种奥氏体不锈钢的无孪晶晶粒度的测试方法，属于晶粒度测试领域。针对现有奥氏体不锈钢的奥氏体晶粒度因孪晶晶粒测试时误差大的问题，本发明提供一种奥氏体不锈钢的无孪晶晶粒度的测试方法，它包括样品制备；样品浸蚀：将样品浸于腐蚀液中15～45min，腐蚀液的温度为60～70℃，置于恒温超声波仪上；样品清理；金相分析。本发明通过配制腐蚀液对样品进行浸蚀一定时间，并保持腐蚀液温度在一定区间范围内，能够使得奥氏体的无孪晶晶粒清晰且完整的显现，从而可明确判断其样品是否晶粒粗大或存在混晶的问题，促进后续优化锻压工艺及热处理工艺，确保其性能能够满足实际工况使用；能够快速且准确评定平均晶粒度的级别；操作简单，在保证晶粒度测试准确性的同时兼顾效率。

技术领域

本发明属于晶粒度测试技术领域，更具体地说，涉及一种奥氏体不锈钢的无孪晶晶粒度的测试方法。

背景技术

示范快堆属四代核电堆型，因服役环境的特殊性，大量采用奥氏体不锈钢建造，并对奥氏体不锈钢材料的高温拉伸性能、疲劳性能、持久性能、晶粒度等理化性能要求明显提高。奥氏体不锈钢的性能跟冶炼，锻压，热处理等加工工艺有关，从材料学来讲，材料的性能是由该材料的组织和奥氏体晶粒度决定的，其中晶粒度是决定该材料的性能的主要因素，特别是高温强度，疲劳强度、持久性能等。要讨论奥氏体晶粒，首先是要合适的方法来测定其奥氏体晶粒级别，一般奥氏体不锈钢采用10％草酸电解腐蚀或王水腐蚀，奥氏体的孪晶也一起显现，给评级过程带来干扰因素，需一种更合适腐蚀方法来显示不锈钢的无孪晶晶粒度。

针对上述问题也进行了相应的改进，如中国专利申请号CN202010654549.8，公开日为2020年10月13日，该专利公开了一种钢材奥氏体晶界显示方法及钢材奥氏体晶粒度评定方法，属于钢铁组织分析技术领域。钢材奥氏体晶界显示方法包括：将碳含量为0.95～1.10wt％的待测试样加热到超出临界温度预设温度以上，保温使待测试样完全奥氏体化，然后将待测试样在5s内放入冷却液中以不小于150℃/s的速度冷却，得到表面开裂的待测试样。将表面开裂的待测试样进行切割使得开裂形成的断口面表露，使用背散射电子探头拍摄断口面的背散射电子像。钢材奥氏体晶粒度评定方法包括：采用上述的显示方法得到背散射电子像。使用面积法或者截点法对背散射电子像进行奥氏体晶粒度的评定。该专利的不足之处在于：虽然无需进行腐蚀处理便可清晰显示奥氏体晶界交界线，但是整体操作复杂，且精准度仍有待提高。

又如中国专利申请号CN202210473646.6，公开日为2022年8月30日，该专利公开了一种38MnS6钢奥氏体晶粒度的检测方法，步骤如下：(1)切取金相试样；(2)将金相试样加热到奥氏体化温度以上，保温一定时间后取出，空冷；(3)充分去除步骤(2)热处理后的金相试样检测面的氧化层，然后对检测面进行磨削抛光处理；(4)使用2-4％硝酸酒精侵蚀步骤(3)磨削抛光后的金相试样检测面，然后用酒精冲洗吹干；(5)按照GB/T6394-2017图谱比对评定珠光体/珠光团的晶粒，作为其奥氏体晶粒度级别。该专利的不足之处在于：虽然操作简便，但检测精度有待提高。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有奥氏体不锈钢的奥氏体晶粒度因孪晶晶粒测试误差大且操作繁琐的问题，本发明提供了一种奥氏体不锈钢的无孪晶晶粒度的测试方法。本发明通过配制腐蚀液对样品进行浸蚀一定时间，并保持腐蚀液温度在一定区间范围内，能够使得奥氏体的无孪晶晶粒清晰且完整的显现，从而可明确判断其样品是否晶粒粗大或存在混晶的问题，促进后续优化锻压工艺及热处理工艺，确保其性能能够满足实际工况使用；能够快速且准确评定平均晶粒度的级别；操作简单，在保证晶粒度测试准确性的同时兼顾效率。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种奥氏体不锈钢的无孪晶晶粒度的测试方法，包括如下步骤：

S1：样品制备；