專利名稱:高鉻鑄鐵晶粒度試樣的制備方法
技術領域:
本發明屬于合金鑄造技術,尤其涉及一種高鉻鑄鐵晶粒度試樣的制備方法。
背景技術:
高鉻鑄鐵作為抗磨材料一直廣泛應用于煤礦機械、電力機械、建材機械、選礦機械、破碎機械、筑路和工程機械、農業機械等。高鉻鑄鐵晶粒越細,晶界越多,而晶界上的原子排列不規則,雜質和缺陷多,能量較高,阻礙位錯的通過,實現了高強度;晶粒越細,在一定體積內的晶粒數目多,則在同樣塑性變形量下,變形分散在更多的晶粒內進行,變形較均勻,且每個晶粒中塞積的位錯少,因應力集中引起的開裂機會較少,有可能在斷裂之前承受較大的變形量,既表現出較高的塑性。晶粒越細,應力集中越少,裂紋越不易萌生,晶界曲折多也不宜傳播,因而在斷裂過程中吸收了更多能量,表現出較高的韌性。人們迫切需要檢測高鉻鑄鐵的晶粒度,目前沒有成型的高鉻鑄鐵晶粒度試樣的制備方法。GB/T6394-2002中提到的氧化法不適用于高鉻鑄鐵,因高鉻鑄鐵的晶界較難腐蝕,無法得到高鉻鑄鐵的晶粒度。
發明內容
本發明的目的在于克服上述技術的不足,而提供一種高鉻鑄鐵晶粒度試樣的制備方法,填補檢測高鉻鑄鐵的晶粒度試樣的檢測方法。本發明為實現上述目的,采用以下技術方案一種高鉻鑄鐵晶粒度試樣的制備方法,其特征是具體步驟如下
一、在高鉻鑄鐵上切取高鉻鑄鐵試塊,并將其一個表面預拋光;
二、將拋光面朝上置于電阻爐中;
三、控制升溫速率30-50°C/h,緩慢升溫至650-730°C ;
四、然后控制升溫速率150-250°C/h,升溫至850-900°C,保溫40-70分鐘;
五、控制升溫速率150-250°C/h,升溫至910-940°C,保溫15-30分鐘;
六、控制升溫速率150-250°C/h,升溫至950-980°C,保溫10-20分鐘;
七、然后淬入冷水中;
八、再次拋光試樣表面;
九、用3%-4%硝酸乙醇溶液腐蝕得到高鉻鑄鐵晶粒度試樣。有益效果填補檢測高鉻鑄鐵的晶粒度試樣的檢測方法。在金相顯微鏡下就可看到清晰的晶界,得到高鉻鑄鐵的晶粒度。有利高鉻鑄鐵作為抗磨材料在煤礦機械、電力機械、建材機械、選礦機械、破碎機械、筑路和工程機械、農業機械等得到廣泛應用。
圖1是1000倍金相顯微鏡下高鉻鑄鐵晶粒和晶界的金相圖。
具體實施例方式下面結合附圖及較佳實施例詳細說明本發明的具體實施方式
。如圖所示,一種高鉻鑄鐵晶粒度試樣的制備方法,具體步驟如下
一、在高鉻鑄鐵上切取高鉻鑄鐵試塊,并將其一個表面預拋光;
二、將拋光面朝上置于電阻爐中;
三、控制升溫速率30-50°C/h,緩慢升溫至650-730°C ;
四、然后控制升溫速率150-250°C/h,升溫至850-900°C,保溫40-70分鐘;
五、控制升溫速率150-250°C/h,升溫至910-940°C,保溫15-30分鐘;
六、控制升溫速率150-250°C/h,升溫至950-980°C,保溫10-20分鐘;
七、然后淬入冷水中;
八、再次拋光試樣表面;
九、用3%-4%硝酸乙醇溶液腐蝕得到高鉻鑄鐵晶粒度試樣。工作原理
650-730°C以前需緩慢加熱,使試樣內外溫度保持一致,內外同時相變。高于此溫度可以提高升溫速率以節省時間。高鉻鑄鐵晶界處原子相對不穩定,在高溫下保持一定時間易于氧化。在850-900°C保溫一定的時間進行初步氧化,得到不太清晰的晶界。隨后兩次升溫到奧氏體化溫度及以上使其奧氏體化并進一步氧化晶界,使其更清晰。此時保溫時間不宜過長。氧化后的晶界易在3%-4%硝酸乙醇溶液腐蝕變色。在金相顯微鏡下就可看到清晰的晶界,得到高鉻鑄鐵的晶粒度。以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明的結構作任何形式上的限制。凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明的技術方案的范圍內。
權利要求
1. 一種高鉻鑄鐵晶粒度試樣的制備方法,其特征是具體步驟如下一、在高鉻鑄鐵上切取高鉻鑄鐵試塊,并將其一個表面預拋光;二、將拋光面朝上置于電阻爐中;三、控制升溫速率30-50°C/h,緩慢升溫至650-730°C ;四、然后控制升溫速率150-250°C/h,升溫至850-900°C,保溫40-70分鐘;五、控制升溫速率150-250°C/h,升溫至910-940°C,保溫15-30分鐘;六、控制升溫速率150-250°C/h,升溫至950-980°C,保溫10-20分鐘;七、然后淬入冷水中;八、再次拋光試樣表面;九、用3%-4%硝酸乙醇溶液腐蝕得到高鉻鑄鐵晶粒度試樣。
全文摘要
本發明涉及一種高鉻鑄鐵晶粒度試樣的制備方法,其特征是在高鉻鑄鐵上切取高鉻鑄鐵試塊,表面預拋光;拋光面朝上置于電阻爐;梯度控制升溫速率30-50℃/h,緩慢升溫至650-730℃;升溫速率150-250℃/h,升溫至850-900℃,保溫40-70分鐘;升溫速率150-250℃/h,升溫至910-940℃,保溫15-30分鐘;升溫速率150-250℃/h,升溫至950-980℃,保溫10-20分鐘;淬入冷水中;再次拋光試樣表面;用3%-4%硝酸乙醇溶液腐蝕得到高鉻鑄鐵晶粒度試樣。有益效果填補檢測高鉻鑄鐵的晶粒度試樣的檢測方法空白。在金相顯微鏡下就可看到清晰的晶界,得到高鉻鑄鐵的晶粒度。
文檔編號G01N1/32GK102183402SQ201110082360
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月1日 優先權日2011年4月1日
發明者何闖, 劉清信, 李桂云, 石衛東 申請人:天津萬立鑫晟新材料技術研究院有限公司