Page 33 - 理化检验-物理分册2024年第三期

谷秀锐, 等: 高锰钢显微组织的显示方法

钢上截取试样 1 , 在锰元素质量分数为 22%~28% 硝酸、 0.5g 草酸和0.8g 偏重亚硫酸钠, 充分搅拌后

的超低温环境用高锰钢上截取试样 2 , 依次用 180 , 静置 2min 。
400 , 800 , 1000 目( 1 目 =25.4 mm ) 水砂纸研磨试 耐磨高锰钢的腐蚀过程为: 将抛光好的试样抛

样 1 , 2 的观察面, 然后用抛光机将试样 1 , 2 的观察 光面放入腐蚀液中, 随后取出, 抛光面向上, 不断缓
面抛光至镜面, 且无划痕。抛光时需加水润滑, 并加 慢晃动试样, 可多次蘸取腐蚀剂; 腐蚀时间为 90~

抛光剂, 以保证抛光效果。 110s , 直 到 试 样 镜 面 消 失, 试 样 表 面 具 有 彩 色 光
泽; 依次用水、 乙醇将试样冲洗干净, 并吹干, 最后
2 耐磨高锰钢的腐蚀方法
将试样置于光学显微镜下观察。腐蚀后的试样表
采用化学腐蚀的方法对耐磨高锰钢进行腐蚀, 面形成一 层 薄 膜, 切 勿 破 坏, 以 免 影 响 观 察 效 果。
依据薄膜干涉显示组织法原理, 使腐蚀液与试样抛 如果显微 组 织 显 示 不 清 晰, 可 按 照 以 上 步 骤 和 方
光面进行反应, 进而在抛光面上形成一层薄膜, 随后 法, 重复进行二次腐蚀, 腐蚀时间需结合上次腐蚀
观察试样的显微组织, 不同取向的奥氏体晶粒和晶 效果确定。
粒内析出物可以呈现不同颜色和形貌, 从而获得耐 耐磨高锰钢的显微组织形貌如图 1 所示。由图
磨高锰钢的彩色奥氏体组织。 1 可知: 试样的奥氏体组织显示良好, 色彩艳丽, 晶
耐磨高锰钢腐蚀液的配制方法为: 首先在烧杯 内滑移线排列整齐, 析出物清晰可见, 硫化锰呈蓝色

中加入 100mL 无水乙醇, 再依次加入 4~4.5 mL 圆锥状, 氮化钛呈淡红色方块状。

图 1 耐磨高锰钢的显微组织形貌

装有腐蚀液 2 的玻璃皿中, 停留时间约为 10s ; 将试
3 超低温环境用高锰钢的腐蚀方法
样取出后依次用水、 乙醇冲洗干净, 并用吹风机吹干
超低温环境用高锰钢的锰元素含量较高, 耐腐 试样; 最后将试样置于光学显微镜下观察。若奥氏

蚀性较好, 其腐蚀液配制方法为: 将 16 mL 浓硝酸 体晶粒晶界显示不连续, 可将试样抛光后重新进行

加入到 100mL 无水乙醇中, 搅拌均匀, 配制成腐蚀 腐蚀, 适当延长每步的腐蚀时间, 具体腐蚀时间需结

液 1 ; 将 14mL 浓盐酸加入到 100mL 无水乙醇中, 合第一次的腐蚀效果来决定。因该类高锰钢的耐腐
搅拌均匀, 配制成腐蚀液 2 。 蚀性较好, 出现过腐蚀的概率较低。
超低温环境用高锰钢的腐蚀过程为: 将试样抛 超低温环境用高锰钢的显微组织形貌如图 2 所
光面朝下 放 入 装 有 腐 蚀 液 1 的 玻 璃 皿 中, 停 留 约 示。由图 2 可知: 试样的腐蚀效果较好, 使用该方法

20s后取出, 待抛光面上的镜面消失后, 将试样放入 可以获得清晰的高锰钢显微组织。
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