一种金相浸蚀方法与流程

本发明涉及物理检测技术领域，具体是一种金相的浸蚀方法。

背景技术：

金相实验室传统的金相浸蚀方法是，利用镊子夹持蘸有不同的化学腐蚀剂的棉球对相应的制备好的金属试样抛光面进行一遍遍擦拭，人为观察抛光镜面颜色变化来判断浸蚀程度的深浅，配合金相显微镜观察浸蚀的效果。

浸蚀原理是电化学反应，对于抛光面上的不同组织和相同的浸蚀剂会有不同的电化学反应速度，导致抛光镜面出现凹凸不一致的浮雕，进而可在光学显微镜下观察并分析相应的金相组织。

上述传统方法人为因素影响较大，浸蚀时间难以确定，而且对整个抛光镜面的浸蚀程度较难均匀一致。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是提供一种金相浸蚀方法，在金相浸蚀过程中加快抛光面上微观的电化学反应，使相关试样的抛光面浸蚀均匀，减少人为因素的干扰，以达到优异的浸蚀效果。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种金相浸蚀方法，所述方法包括以下步骤，

1）根据待浸蚀的金相试样的组成成分，配制相应的浸蚀剂；

2）将一定量的浸蚀剂加入到容器中，将金属试样浸没在浸蚀剂中；

3）将容器放入超声波振动仪中，调节相应的频率，超声处理一定的时间；

4）将金属试样的检测面通过金相显微镜观察，确定浸蚀效果。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述金相浸蚀试剂为硝酸酒精溶液、盐酸硝酸酒精溶液、苦味酸酒精溶液、盐酸苦味酸酒精溶液、铬酸水溶液、铬酸盐酸水溶液、氯化铁盐酸水溶液、硝酸氢氟酸水溶液、硝酸盐酸甘油溶液、硝酸氢氟酸甘油溶液、硫酸铜水溶液的其中一种。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述金相浸蚀试剂的浓度为1%~10%。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述金属试样在浸入浸蚀剂前进行抛光处理，抛光成镜面。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述超声波振动仪的频率为0~30Hz，处理时间为5~1800s。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

本发明的一种金相浸蚀方法，主要是针对传统金相浸蚀方法人为因素影响大、无法确定浸蚀时间、抛光镜面浸蚀不均匀的缺点，在金相浸蚀过程中引入超声振动，在金相浸蚀过程中调节抛光镜面上微观的电化学反应程度，使相关金属试样的抛光面浸蚀均匀，减少人为因素的干扰，可以准确确定浸蚀反应的时间，以达到优异的浸蚀效果。

本发明适用于浸蚀剂较难浸蚀的金属试样，通过调整超声波的频率和处理时间，加快抛光面上微观的电化学反应，配合金相显微镜的反复观察，可以达到最优浸蚀效果。

附图说明

图1为传统方法浸蚀后的金相照片；

图2为本发明的方法浸蚀后的金相照片；

其中，1、铁素体金相组织，2、碳化物金相组织。

实施方式

本发明公开了一种金相浸蚀方法，包括以下步骤：1）根据待浸蚀的金相试样的组成成分，配制相应的浸蚀剂；2）将一定量的浸蚀剂加入到容器中，将金属试样的检测面浸没在浸蚀剂中；3）将容器放入超声波振动仪中，调节相应的频率，超声处理一定的时间后，用吹风机吹干金属试样；4）将金属试样通过金相显微镜观察，确定浸蚀效果。

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：

实施例1

本实施的金相浸蚀方法，是针对一种合金球铁试样进行的，其金相组织为珠光体+铁素体+碳化物。

采用本发明的浸蚀方法，具体包括以下步骤：

1）根据待浸蚀的金相试样的组成成分，选择4%硝酸酒精溶液作为浸蚀剂，具体的配制方法为：用量筒量取4ml硝酸（分析纯），缓慢加入到盛有96ml无水乙醇的烧杯中，之后搅拌均匀，静置一分钟后即可使用。

2）将步骤1）制备的浸蚀剂加入到容器中，制备10mm×10mm×10mm金属试样，先对金属试样的检测面进行磨制和抛光处理，直到检测面呈镜面为止。然后将金属试样浸没在浸蚀剂中，浸蚀剂要没过抛光镜面。

3）将容器放入超声波振动仪中，调节超声波振动仪的频率为5Hz，超声处理30s。

4）将金属试样取出，通过金相显微镜观察，确定浸蚀效果。

由图2可以看出，本发明的方法加大了铁素体和碳化物的对比反差，使碳化物轮廓更加凸显，进而可使碳化物定量更加准确。

实施例2

本实施例金相浸蚀方法，是针对一种合金球铁试样进行的，其金相组织为珠光体+铁素体+碳化物。

采用传统的浸蚀方法，具体为：

采用4%硝酸酒精溶液对制备好的金相试样抛光面进行浸蚀，然后金相显微镜下观察浸蚀效果。

传统浸蚀方法的浸蚀时间较长才能区分出碳化物形貌，且时间无法准确确定，浸蚀不均匀，效果较差。传统方法浸蚀后的金相照片如图1所示。