Page 53 - 理化检验-物理分册2021年第一期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202101009

低活化铁素体 / 马氏体钢原奥氏体晶界

显示技术探讨

郑 勇,田大容,何 琨,王朋飞,潘钱付,李 丹

( 中国核动力研究设计院 反应堆燃料及材料重点实验室,成都 610213 )
摘 要: 基于原奥氏体晶界浸蚀机理, 通过评价低活化铁素体 / 马氏体钢原奥氏体晶界的显示效
果, 对浸蚀剂的配方、 缓蚀剂含量及浸蚀时间进行了研究。结果表明: 该钢在氯化铁 + 硝酸水溶液
中可以浸蚀出马氏体板条及板条界面处弥散分布着的形貌与尺寸不同的细小析出相, 而原奥氏体
晶界显示效果不佳; 饱和苦味酸水溶液 + 缓蚀剂能浸蚀出清晰的晶界。缓蚀剂过少, 浸蚀速率过
高, 控制难度较大, 达不到抑制晶内组织显像的效果; 缓蚀剂过多, 易在金属表面吸附成膜, 浸蚀速
率过低, 晶界和晶内组织的浸蚀显像同时受到抑制。在 100mL 饱和苦味酸水溶液 +0.8g 缓蚀剂

中微沸热浸蚀 4min , 该钢的晶界清晰可辨。对比能谱分析结果可知, 最优浸蚀配方的金相图能更

直观地辨识出晶界和晶粒大小, 对制样要求较低, 图片采集过程更加简单、 高效。

关键词: 低活化铁素体 / 马氏体钢;原奥氏体晶界;缓蚀剂;饱和苦味酸水溶液;能谱分析

中图分类号: TG506.7+1 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 01-0035-05

DiscussionofDis p la yTechnolo gy forPriorAusteniteGrainBoundar y
/

inLowActivationFerrite MartensiticSteel

ZHENGYon g TIANDaron g HEKun , WANGPen g fei , PANQ ianfu , LIDan
,
,

( ScienceandTechnolo gyonReactorFuelandMaterialsLaborator y , NuclearPowerInstituteofChina ,

Chen g du610213 , China )

Abstract : Basedontheetchin g mechanism ofp riorausteniteg rainboundar y , thedis p la yeffectofp rior

austeniteg rainboundar y inlowactivationferrite / martensiticsteelwasevaluated , andtheformulationofetchant ,

thecontentofcorrosioninhibitorandtheetchin g timewerestudied.Theresultsshowthatthemartensiticlathand

thefinep reci p itateswithdifferentmor p holo g iesandsizesofthesteelcouldbeetchedoutinferricchlorideandnitric

acidsolution , butthedis p la yeffectofp riorausteniteg rainboundar ywasnotg ood.Saturatedp icricacidsolution

andcorrosioninhibitorcanetchclearg rainboundaries.Ifthereweretoofewcorrosioninhibitor , theetchin grate

wastoohi g h , andit wasdifficulttocontrol , whichcouldnotachievetheeffectofinhibitin gtheima g in gof

intra g ranularstructure.Iftherewastoomuchcorrosioninhibitor , itwaseas y toadsorbandformfilmonthemetal

surface , andtheetchin g ratewastoolow , sothecorrosionima g in gofg rainboundar yandintra g ranularstructure

wasinhibitedatthesametime.In100mLsaturatedp icricacidsolutionand0.8g corrosioninhibitorsli g htl yboilin g

etchin g for4min , the g rainboundariesofthesteelwereclearl y identified.Com p aredwithener gy s p ectrumanal y sis

results , themetallo g ra p hicdia g ramofo p timaletchin g formulationcouldidentif y theg rainboundar yandg rainsize

moreintuitivel y , andthere q uirementsforsam p lep re p arationwerelower , andtheima g eac q uisitionp rocesswas

moresim p leandefficient.

Ke y words : low activationferrite / martensiticsteel ; p riorausteniteg rain boundar y ; corrosioninhibitor ;

saturatedp icricacidsolution ; ener gy s p ectrumanal y sis
铁素体 / 马氏体不锈钢因其具有优异的蠕变性
收稿日期: 2020-06-28
能、 耐腐蚀性能和抗辐照肿胀性能, 在高辐照损伤剂
作者简介: 郑 勇( 1990- ), 男, 博士, 主要从事核燃料及材料

量下肿胀率极低, 有较高的热导率和较低的热膨胀
的研究工作, n p ic _ zhen gy @126.com
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