专利名称：贝氏体钢彩色金相染色剂及其彩色显示方法
技术领域：
本发明属于钢铁材料显微组织金相显示用缀饰剂，尤其涉及钢材彩色金相用缀饰 剂及彩色金相显示方法。
背景技术：
无碳化物贝氏体钢是一种能实现一钢多级的新型钢材，具备良好的应用前景。用 该材料生产的冶金产品，其组织呈现贝氏体、铁素体和残余奥氏体的复杂结构，准确区分这 些复杂多相结构，对于产品的开发具有十分重要意义。当前，采用黑白金相法对产品结构的 研究。黑白金相组织中比较容易辨认出铁素体和贝氏体组织，对于奥氏体只能靠理论及经 验加以判断。这是因为残余奥氏体的颜色衬度与铁素体几乎一样，加以其组织又比较细，给 实际鉴别工作带来很大的困难。其缺陷是在黑白金相观测中，由于金属表面衬度不足，铁 素体、钢中的残余奥氏体、贝氏体、铁素体板条间的奥氏体均呈白色，无法区分和鉴别，甚至 出现误判，影响科研及产品开发。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种贝氏体钢彩色金相染色 剂，还提供一种应用该染色剂的彩色显示方法，能准确区分贝氏体钢中的铁素体、残余奥氏 体、贝氏体、铁素体板条间的奥氏体组织。贝氏体钢彩色金相染色剂，由下列组分组成焦亚硫酸钠2. 5-3. 5g，硫代硫酸钠 8-12g，水 100g。所述的染色剂优化，焦亚硫酸钠2. 5-2. 9g，硫代硫酸钠8-9. 8g，水100g。所述的染色剂成份进一步优化，焦亚硫酸钠3. 1-3. 5g，硫代硫酸钠10. l_12g，水 IOOg0水溶液配制在常温下，依照焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠的先后顺序逐一溶入溶液中， 且等焦亚硫酸钠完全溶解后，再放入硫代硫酸钠。贝氏体钢彩色金相显示方法，按以下步骤进行1)、试样制备取样金相试样为直径Φ 12-18mm,高12_20mm的圆柱体或15_18mm的立方体；取样 时，必须防止因温度升高而引起组织变化或因受力而产生塑性变形；b.磨样，粗磨磨掉试样不需要的棱角、尖角和飞边；细磨分别用240#、600#、1000# 金相砂纸在自动磨样机上进行细磨，消除粗磨留下的磨痕；c.抛光机械抛光，采用高效金相抛光剂、呢子丝绒织物，进行粗抛、精抛，抛光后的 磨面光滑无划痕、无变形层；2)、配置染色剂，在室温条件下，按配比配制首先称重，然后按规定的配比顺序向溶液中溶入焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠，在3_4h 时限内使用；
3)、试样染色在恒定的室温下进行a.染色剂置于容器中；b.染色试样置于染色剂溶液中，染色面朝上，浸入深度9-llmm，逐渐成膜；c.成膜厚度 400-500 埃；d.染色时间长短由试样表面颜色变化来决定，即由黄_橙-红-紫-蓝变化，呈紫 蓝色时取出试样；e.试样清理先清水冲洗，再用酒精淋洒，充分除去水分后，用电吹风吹干；4)、显微组织的观察与电子图象采集a.染色试样观察试样置于显微镜下，使用10X，20X, 50X物镜镜头观察；b.采集彩色图象接通白色光源，调节孔径和视场光栏，调节聚旋钮，使试样成像清 晰；铁素体呈棕黄色，贝氏体呈蓝色，奥氏体呈白色；c.采集黑白金相采集同一试样同一视场的黑白金相图象；d.识别分析将彩色金相组织图像与黑白金相组织图像对照分析。优点是贝氏体钢采用化学染色及彩色金相显示、采用黑白金相对比分析，构思新 颖，流程简单、可靠、快捷；能够明确区分出贝氏体钢显微组织，清楚地区分钢中的残余奥氏 体、贝氏体、铁素体板条间的奥氏体及铁素体，为准确识别该钢种的微观组织结构及定量分 析提供了可靠的保证，促进了产品研究开发，取得显著经济效益和社会效益。
下面结合附图对本发明作进一步说明。图1是贝氏体钢彩色金相染色剂的彩色金相照片。图2是贝氏体钢彩色金相染色剂的黑白金相照片。
具体实施例方式实施例1.在恒定的室温下，焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠按表1的重量先后溶于100克水中，浸 色时间和干涉膜颜色列于表1中。实施例2.同实施例1方法，焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠浸色时间、干涉膜颜色列于表1中。实施例3.同实施例1方法，焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠浸色时间、干涉膜颜色列于表1中。实施例4.同实施例1方法，焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠浸色时间、干涉膜颜色列于表1中。实施例5.同实施例1方法，焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠浸色时间、干涉膜颜色列于表1中。表 1
实施例焦亚硫酸钠(g)硫代硫酸钠(g)水(g)染色时间S成膜颜色
权利要求
贝氏体钢彩色金相染色剂，由下列组分组成焦亚硫酸钠2.5 3.5g，硫代硫酸钠8 12g，水100g。
2.根据权利要求1所述的贝氏体钢彩色金相染色剂，由下列组分组成焦亚硫酸钠2.5-2. 9g，硫代硫酸钠 8-8. 9g，水 100g。
3.根据权利要求1所述的贝氏体钢彩色金相染色剂，由下列组分组成焦亚硫酸钠3.1-3. 5g，硫代硫酸钠 10. l_12g，水 100g。
4.根据权利要求1所述的贝氏体钢彩色金相显示方法，按以下步骤进行1)、试样制备a.取样金相试样为直径Φ12-18mm，高12-20mm的圆柱体或15_18mm的立方体；取样 时，必须防止因温度升高而引起组织变化或因受力而产生塑性变形；b.磨样，粗磨磨掉试样不需要的棱角、尖角和飞边；细磨分别用240#、600#、1000#金相 砂纸在自动磨样机上进行细磨，消除粗磨留下的磨痕；c.抛光机械抛光，采用高效金相抛光剂、呢子、丝绒织物，进行粗抛、精抛，抛光后的磨 面光滑无划痕、无变形层；2)、配置染色剂，在室温条件下，按配比配制首先称重，然后按规定的配比顺序向溶液中溶入焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠，在3-4h时 限内使用；3)、试样染色在恒定的室温下进行a.染色剂置于容器中；b.染色试样置于染色剂溶液中，染色面朝上，浸入深度9-llmm，逐渐成膜；c.成膜厚度400-500埃；d.染色时间长短由试样表面颜色变化来决定，即由黄_橙-红-紫-蓝变化，呈紫蓝色 时取出试样；e.试样清理先清水冲洗，再用酒精淋洒，充分除去水分后，用电吹风吹干；4)、显微组织的观察与电子图象采集a.染色彩色观察试样置于显微镜下，使用10X，20X，50X物镜镜头观察；b.采集彩色图象接通白色光源，调节孔径和视场光栏，调节聚旋钮，使试样成像清晰； 由图1可以看出铁素体呈棕黄色，贝氏体呈蓝色，奥氏体呈白色；c.采集黑白金相采集同一试样同一视场的黑白金相组织图象；d.识别分析时，将彩色金相组织图像与黑白金相组织图像对照分析。
全文摘要
贝氏体钢彩色金相染色剂及其彩色显示方法，属于钢铁材料显微组织金相显示缀饰剂，尤其涉及钢材彩色金相用缀饰剂及彩色金相显示方法。该染色剂由下列组分组成焦亚硫酸钠2.5-3.5g，硫代硫酸钠8-12g，水100g。其彩色金相显示方法按取样-磨样-抛光-配制染色剂-染色成膜-试样清理-彩色显微组织的观察与电子图像采集及对应黑白金相图像采集。优点是贝氏体钢采用化学染色及彩色金相显示，并用黑白金相对比分析，构思新颖，流程简单、可靠、快捷；能够明确区分出贝氏体钢显微组织，清楚地区分钢中的残余奥氏体、贝氏体、铁素体板条间的奥氏体及铁素体，为准确识别该钢件微观组织结构及定量分析提供了可靠的保证，促进了产品研究开发，取得显著经济效益和社会效益。
文档编号G01N1/30GK101936838SQ20101028799
公开日2011年1月5日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者李奕, 杨丽珠, 王媛婷, 王越, 陈联满 申请人:马鞍山钢铁股份有限公司