Page 61 - 理化检验-物理分册2023年第十一期

施杨宇, 等: 低碳钢金相试样铁素体晶粒表面发灰原因

位为水滴吹干最后位置, 颜色呈灰色或黄色, 边界清
晰, 但未沿晶界分布, 水迹内的晶粒颜色有灰色和白
色, 并不是均匀、 统一的颜色; 调小光阑孔径后发现
水迹边界处晶粒的表面形貌一致, 但水迹内外的颜
色不一致。综合上述分析, 判断水迹不是灰晶粒的
产生原因。

图7 锈斑试样的显微组织形貌

图6 水迹残留斑痕试样的显微组织形貌

将试样腐蚀后进行冲水, 等待1min后再擦拭
试样表面并吹干, 将试样置于光学显微镜下观察, 结
果如图7所示。由图7可知: 试样表面分布有大面
积的锈斑, 锈斑呈独立的小区域, 边界较为模糊; 锈
斑呈铁锈色, 颜色暗灰, 表面布满麻点, 锈斑未沿晶
界分布, 大部分是贯穿晶粒的。说明锈斑不是导致
灰晶粒形成的原因。

将1mL4%硝酸乙醇腐蚀溶液与99mL 无水

乙醇混合, 对试样进行腐蚀、 冲水、 擦拭、 吹干处理,
模拟乙醇被腐蚀剂污染的情况。将试样置于光学显
微镜下观察, 结果如图8所示。由图8可知: 腐蚀斑 图8 腐蚀斑痕试样的显微组织形貌
痕呈片状随机分布, 其尺寸大小不一, 颜色偏蓝紫 色, 也有灰色, 且晶粒表面越粗糙, 灰色越深; 当试样
色, 局部呈彩色; 腐蚀斑痕未沿晶界分布, 大部分是 腐蚀程度较重时, 晶界较深、 较粗, 珠光体发黑, 铁素
穿过晶粒的, 被穿过晶粒的表面形貌一致, 但斑痕内 体晶粒既有白色, 也有灰色, 其晶粒的灰度与腐蚀程
呈蓝紫色, 斑痕外呈灰色或白色。说明腐蚀斑痕不 度较轻的晶粒无明显差别, 说明腐蚀程度不是引起
是导致灰晶粒产生的原因。 晶粒发灰的原因。
1.2.2 腐蚀程度对灰晶粒的影响 1.3 划痕试验

采用 4% 硝酸乙醇溶液分别腐蚀试样 3s 和 采用粒度为2000目的砂纸将试样沿左右方向

30s , 制备出腐蚀程度较轻和较重的金相试样, 试样 进行磨制, 沿前后方向进行抛光, 因此, 水平方向产
的显微组织形貌如图9所示。由图9可知: 当试样 生的划痕为磨制划痕, 竖直方向的划痕为抛光划痕,
腐蚀程度较轻时, 晶界不清晰, 铁素体晶粒既有白 抛光1min 后试样的金相检验结果如图 10 所示。

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