304不锈钢的金相制备与组织结构分析
一、304不锈钢的金相制备
304不锈钢试样金相试样的制备步骤主要有:取样、磨制、抛光和腐蚀。
1. 取样
由于304不锈钢试样已线切割成形状规则,长、宽、高的尺寸为2mm·1.5mm·1mm的便于手持的试样,因此不需要进行镶嵌。把线切割后的304不锈钢试样放置于丙酮中除油后,用蒸馏水进行清洗,再用无水乙醇进行脱脂处理,用吹风机的冷风将试样吹干,用JJ-01型电动搅拌器进行搅拌5分钟,然后用镊子从烧杯中取出,再放入202-004B型台式干燥箱中烘干备用。
2. 磨制
本实验工序采取手工磨制的方法对304不锈钢试样进行磨制。在磨制过程中,压力要均匀,要反复单程磨制,即在回程时试样不要与砂纸接触,砂纸的磨制顺序依次为W80、1、0、01、02、03、04、05、06号,每换一号砂纸时,用镊子夹住试样在无水乙醇中冲洗304不锈钢试样的表面,再用吹风机的冷风状态将试样表面吹干,再将试样转动90度,重复刚才的磨样工序,直至试样表面用肉眼观察不到上一道磨光工序留下的划痕为止。
3. 抛光
本实验中采取机械抛光法对304不锈钢试样进行抛光。在MPD-2型金相磨抛机的抛光盘铺上干净且湿润的抛光布,然后在抛光布上均匀涂抹人造金刚石研磨膏。在抛光过程中,均匀的从水龙头中滴入适量的清水在抛光布表面,手持试样受力均匀与抛光布接触,抛光至镜面标准;对抛光之后的304不锈钢试样进行蒸馏水冲洗,吹风机的冷风吹干,再放入无水乙醇中备用。
4. 腐蚀
观察组织金相组织的实验采用化学腐蚀方法,根据金属显微组织检验的国标GB/T13298-1991,本论文实验选用4种不同的腐蚀液作为金相观察时的浸蚀剂:
a. 30mlHCI+10mlHNO3+16mlC3HsO3;
b. 5mlHCI+10gFeCl3+120mlH2O;
c. 1mlHF+5mlHNO3+44mlH2O;
d. 40mlHNO3+10mlHCI+10mlH3PO4+50mlCH3COOH
分别用上述四种浸蚀剂腐蚀处理过的试样,来显示304不锈钢的金相组织,试样端放置于型号为XJP-6A金相显微镜下进行组织观察,并通过PC端的软件拍照并保存,图为304不锈钢在不同浸蚀剂腐蚀条件下的金相组织照片。
由图可知,在这四种浸蚀剂中,第四种腐蚀剂的腐蚀效果最好,在其腐蚀下304不锈钢试样的金相组织与晶界清晰明了,因此本实验选用第四种浸蚀剂40mlHNO3+10mlHCI+10mlH3PO4+50mlCHsCOOH作为观察金相组织的实验药品。
二、304不锈钢的金相组织结构分析
本论文从以下几个方面来分析304不锈钢的金相组织照片。
1. 组织物的构成及分布的状态
由前文的分析可知,304不锈钢原始组织的组织成分为奥氏体、铁素体,铁素体与碳化物的存在会影响材料的耐腐蚀性能。若经过固溶处理后金相组织为单相的奥氏体组织,则材料的耐蚀性较好;若金相组织中含有呈散状分布的铁素体,其耐蚀性次之,若铁素体呈网状分布,则材料的耐蚀性较差;
2. 晶粒度的大小
若金相组织晶粒越均匀、越细小,则材料的耐蚀性和力学性越好。
3. 晶界线
若晶界线附近碳化物和铁素体析出较多,那么随着腐蚀的深入将会出现腐蚀沟,则材料的耐晶间腐蚀性能较差。
4. 另外根据金相组织图片中腐蚀后点蚀坑的多少、尺寸,来判断材料耐点蚀性能的优劣。
本文标签:304不锈钢
发表评论:
◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。