加硼钢连铸坯中BN析出物成分检测方法与流程

文档序号:15632483发布日期:2018-10-12 20:56阅读:456来源:国知局



本技术:
属于冶金技术领域,特别是涉及一种加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法。



背景技术:

含硼钢是以硼为主要合金元素的钢,极少量的硼元素(5×10-6~30×10-6)可显著提高钢的淬透性,能够在降低生产成本的同时改善钢材的综合性能。但b的加入会增加钢的裂纹敏感性,提高连铸坯中间裂纹以及表面裂纹的发生率。

目前对含硼钢连铸坯裂纹形成机理,普遍认可的是bn在连铸过程中析出,对钢的高温塑性产生不利影响,但连铸坯中bn析出物由于原子序数小、析出物尺寸小(1~3um)、易被腐蚀脱落形成蚀坑等原因难以直接被观察到,也无法获得bn析出物在凝固组织中的分布情况。为此,一些学者们发明了硼的径迹显微照相技术,利用蚀坑的分布形态来间接表征硼的不同分布形态,但该方法样品制备与操作较为复杂,同时还需要专用设备才能实现。

因此,开发一种直接、简易方法来腐蚀与观察加硼钢连铸坯中bn析出物形态与分布情况,具有积极的意义。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法,旨在研究bn析出物对含硼钢连铸坯组织性能的影响规律。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

本申请实施例公开一种加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法,包括:

s1、通过腐蚀溶液对加硼钢连铸坯样品表面进行腐蚀;

s2、在金相显微镜下对bn析出物进行定位;

s3、通过扫描电镜对定位的bn析出物进行成份分析与确认。

优选的,在上述的加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法中,步骤s1中,采用擦拭方式对加硼钢连铸坯样品表面进行腐蚀。

优选的,在上述的加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法中,腐蚀溶液为:1~5g氢氧化钠/100ml蒸馏水。

优选的,在上述的加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法中,腐蚀溶液为:1.5g氢氧化钠/100ml蒸馏水。

优选的,在上述的加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法中,步骤s2中,先通过金相显微镜明场,查找bn析出物分布情况,然后通过金相显微镜偏光观察,确认样品中bn析出物是否侵蚀脱落。

优选的,在上述的加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法中,步骤s2中,通过金相显微镜上的金刚石刻头定位装置,对bn析出物周围进行标记定位。

优选的,在上述的加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法中,步骤s3中,将已标记的样品放入扫描电镜中,通过查找定位标记,确认bn析出物区域,对bn析出物区域进行放大,观察bn析出物形貌。

优选的,在上述的加硼钢连铸坯中bn析出物成分检测方法中,通过eds能谱分析对bn析出物成分进行确认。

与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明不仅能够直接观察bn析出物形貌和分布等情况,而且试验的制备与观察都较简便。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明具体实施例中bn在sae1006b金相组织中形貌与分布情况;

图2所示为本发明具体实施例中bn析出物成分的确认情况,其中,(b)、(c)和(d)分别对应于(a)中析出物图谱1、图谱3和图谱4的点扫描分析结果。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种加硼钢连铸坯中bn析出物腐蚀与观察方法,包括试样制备、试样腐蚀、bn形貌观察与成分确认。具体地,通过配制的腐蚀溶液对样品表面进行擦拭腐蚀,待金相组织显现后,将样品冲洗吹干,然后放置于金相显微镜下观察bn析出物的形貌与分布情况,对典型bn析出物进行定位,然后通过电子显微探针对定位的bn析出物进行成份分析与确认。

在一实施例中,腐蚀剂组成[以溶液体积(ml),或以质量(g)计]为:蒸馏水100ml:氢氧化钠1~5g;

进一步地,先通过金相显微镜明场,查找bn析出物分布情况,然后通过金相显微镜偏光观察,确认样品中bn析出物是否侵蚀脱落。

进一步地,通过金相显微镜上附配的金刚石刻头定位设备,对典型bn析出物周围进行标记定位。

进一步地,将已标记的样品放入扫描电镜中,通过查找定位标记,确认bn析出物区域,对bn析出物微区进行放大,观察bn析出物形貌,并通过eds能谱分析确认bn析出物成分。

本案的方法,能够清楚地观察到bn析出物在连铸坯凝固组织中的形貌与分布情况,有助于研究bn析出物对含硼钢连铸坯组织性能的影响规律。

本发明通过下列实施例作进一步说明:根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

以sae1006b连铸坯中bn析出物形貌及在组织中分布情况为例进行说明。

具体步骤如下:对制备好的sae1006b样品通过配比为蒸馏水100ml:氢氧化钠1.5g的腐蚀液进行表面擦拭腐蚀,待组织显现后,将样品放置金相显微镜明场下,查看夹杂物形貌与分布情况,然后通过金相显微镜偏光观察,确认夹杂物是否侵蚀脱落为蚀坑,金相照片参图1。

然后通过显微镜金刚石刻头定位设备,对典型bn析出物周围进行标记定位,并将已标记的样品放入扫描电镜中,通过定位标记进行析出物位置查找,确认夹杂物区域并进行夹杂物微区成分分析,观察bn析出物形貌,并通过eds能谱分析对bn析出物成分进行确认,图2所示为本发明具体实施例中bn析出物成分的确认情况,其中,(b)、(c)和(d)分别对应于(a)中析出物图谱1、图谱3和图谱4的点扫描分析结果,从分析结果中可知,该析出物为bn。

在此,还需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。

最后,还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。



技术特征:

技术总结
本申请公开了一种加硼钢连铸坯中BN析出物成分检测方法,包括:s1、通过腐蚀溶液对加硼钢连铸坯样品表面进行腐蚀;s2、在金相显微镜下对BN析出物进行定位;s3、通过扫描电镜对定位的BN析出物进行成份分析与确认。本发明不仅能够直接观察BN析出物形貌和分布等情况,而且试验的制备与观察都较简便。

技术研发人员:周青峰;邹长东;苏笃星
受保护的技术使用者:江苏省沙钢钢铁研究院有限公司;江苏沙钢集团有限公司;张家港宏昌钢板有限公司
技术研发日:2018.05.11
技术公布日:2018.10.12
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