Page 56 - 理化检验-物理分册2021年第一期

郑 勇, 等: 低活化铁素体 / 马氏体钢原奥氏体晶界显示技术探讨

图 4 试样经不同缓蚀剂含量的饱和苦味酸水溶液浸蚀的显微组织形貌

Fi g 4 Microstructuremor p holo gy ofsam p lewasenchedb y saturatedp icricacidsolutionwithdifferentcorrosioninhibitorcontents
由此得出, 缓蚀剂过少, 腐蚀速率过高, 操作困 间对 F / M 钢显微组织显示的影响规律。
难, 达不到抑制晶内组织显示的效果; 缓蚀剂过多, 图5为浸蚀不同时间后试样的显微组织形貌。
易在金属表面吸附成膜, 腐蚀速率过低, 晶界和晶内 由图5a ) 可见, 晶界隐约可见, 晶粒内部组织未显示,

组织显示同时受到抑制。 随时间延长晶粒的边界和晶内组织开始逐渐显示, 晶
2.3 浸蚀时间对原奥氏体晶界显示的影响 内组织为板条马氏体, 如图5b ) 所示; 浸蚀4min后试

大量的研究报告及相关文献表明, 浸蚀时间的 样晶界显示的最清晰, 如图5c ) 所示; 随着浸蚀时间增
改变对合金不同层次相界及相形貌的显示存在较大 加到6min , 晶粒内部板条马氏体形貌呈加深趋势, 导

差异。结合前期试验, 优选出采用 100 mL 饱和苦 致奥氏体晶界被掩盖而模糊, 如图 5d ) 所示。由此得

味酸水溶液 +0.8g 缓蚀剂作为浸蚀剂, 浸蚀 1 , 2 , 出, 试样在采用100mL 饱和苦味酸水溶液+0.8g 缓
4 , 6min后的显示效果进行对比, 从而确定浸蚀时 蚀剂浸蚀的最佳浸蚀时间为4min 。

图 5 试样在 100mL 饱和苦味酸水溶液 +0.8g 缓蚀剂下浸蚀不同时间后的显微组织形貌

Fi g 5 Microstructuremor p holo gy ofsam p lewasenchedatdifferenttimein100mLsaturatedp icricacidsolutionand0 8g corrosioninhibitor
2.4 原奥氏体晶界显示对比 度测定方法》 的技术 要求, 对 图 6b ) 采 用 直 线 截 点
借助能谱( EDS ) 分析技术对 F / M 钢的显微组 法, 使用专业的金相图像分析软件 Mias 中晶粒度
织中马氏体板条间的取向差进行测量, 如图 6 所示。 半自动测量方法, 在水平方向拉 5 条水平的等间距
由图 6a ) 可 以 清 晰 地 看 到 马 氏 体 切 变 后 的 板 条 组 直线, 手动画取奥氏体边界与直线的交点( 如图 7 所
织, 通过颜色及板条马氏体的取向差能清晰地分辨 示), 通过直线总长及交点个数算出平均截距, 得到
出奥氏体晶界的轮廓, 以及晶粒的大小和形态。根 该 F / M 钢原奥氏体平均晶粒尺寸为 35 μ m , 晶粒度

据饱和苦味酸水溶液 + 缓蚀剂浸蚀的显微组织[ 图 评级为 6 级。
6b )] 可见, 晶界清晰可辨, 晶粒内部组织显示较浅, 3 结论
能直观辨别晶粒大小; 与 F / M 钢的 EDS 图相比, 最

优浸蚀剂配方的显微组织能更直观地辨识出晶界和 ( 1 )采 用 氯 化 铁 + 硝 酸 水 溶 液 可 以 浸 蚀 出
晶粒大小, 对制样要求低, 且图片采集过程 更加简 F / M 钢马氏体板条及板条界面处弥散分布着的形
单、 高效。根据 GB / T6394-2017 《 金属平均晶粒 貌与尺寸不同的细小析出相, 而原奥氏体晶界显示

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