一種用于小規格紫銅棒的腐蝕方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及紫銅棒金相分析技術領域，具體的說是一種用于小規格紫銅棒的腐蝕 方法。
【背景技術】
[0002] 金相分析是根據有關標準和規定來評定金屬材料質量的一種常規檢驗方法。在金 屬壓延加工中，金相分析及金相組織觀察起著非常重要的作用，通過金相組織可以觀察到 被腐蝕的合金中相組成及各相晶粒大小及非金屬化合物夾渣、過燒或者過熱等缺陷。
[0003] 小規格紫銅棒生產方法比較多，一些企業利用水平連鑄生產，一些企業利用拉拔 機進行生產，一些企業利用乳機進行乳制，而利用小噸位擠壓機擠制后，再利用盤拉機進行 生產小規格棒材是較新生產工藝。利用水平連鑄生產的小規格棒，產品組織及力學性能不 如加工產品好，利用拉拔機生產小規格棒線材，生產效率較低。一般生產企業是利用拉拔機 進行生產，擠制盤拉法是生產的鑄錠通過擠制，產品組織變得比較細小，再通過盤拉機進行 拉伸，產品組織又一次變小，性能得到進一步提升，耐蝕性較高一些，盤拉法同時提高產品 生產率。紫銅棒通過查新有利用酒精和三氯化鐵溶液腐蝕的，也有利用硝酸和三氯化鐵及 水溶液腐蝕的，也有利用濃鹽酸和三氯化鐵按照一定比例配制進行腐蝕。但是利用三氯化 鐵和濃硝酸配制的腐蝕液進行腐蝕后，試樣表面有很多小坑，利用鹽酸和三氯化鐵及水溶 液進行腐蝕后，試樣表面極易發紅氧化。
[0004] 從目前可以查到的資料顯示，小規格紫銅棒材金相試樣的腐蝕資料非常少，且根 據已查到關于小規格紫銅棒材金相液配制方法及各種腐蝕液的配制比例進行該小規格紫 銅棒材金相試樣的腐蝕，存在很多不足。按照硝酸和水或者硝酸、鹽酸和水按照一定比例配 置的腐蝕液進行小規格紫銅棒金相試樣的腐蝕，第一腐蝕時間較長，第二腐蝕效果不明顯， 看不出清晰的金相組織，金相組織中晶粒之間的晶界線不清晰；如果增加硝酸或者硝酸與 鹽酸比例，形成過腐蝕，晶界和晶粒均出現黑色，觀察不到清晰的金相組織結構。所以要觀 察到清晰的金相組織，使不同的相間有明顯的分界線和襯度，腐蝕液的配制極其關鍵。
【發明內容】
[0005] 本發明提出一種用于小規格紫銅棒的腐蝕方法。
[0006] 為實現上述目的，本發明所述一種用于小規格紫銅棒的腐蝕方法，其特征在于： (1) 配制腐蝕液，在容器中先加入水，再加入濃硝酸，使水與濃硝酸的體積比為2:1，攪 拌后靜置IOmin ; (2) 將腐蝕液滴在經研磨和拋光后的小規格紫銅棒金相試樣的腐蝕面上，腐蝕液浸入 試樣深度2mm，腐蝕時間為10~60s。
[0007] 所述濃硝酸的質量百分比濃度為65~68%。
[0008] 所述步驟（2)的腐蝕時間為30~60s。
[0009] 所述步驟（2)的腐蝕時間為50~60s。
[0010] 本發明所述一種用于小規格紫銅棒的腐蝕方法，其有益技術效果在于：本方法能 夠快速、高效的腐蝕出組織，清晰的觀察出開發產品的內部結構，使研發產品的組織得以觀 察，便于產品開發者對產品的質量做出正確的評判；對小規格紫銅棒金相腐蝕，使經過腐蝕 后的金相試樣中晶粒襯度明顯，晶界線清晰，同時避免了腐蝕不足和過腐蝕缺陷，該腐蝕液 能夠快速、高效的腐蝕出試樣的金相組織。
【附圖說明】
[0011] 圖1~2為利用小規格紫銅棒1#金相腐蝕液進行腐蝕后的T2試樣的橫截面金相 組織結構； 圖3為利用小規格紫銅棒2#金相腐蝕液進行腐蝕后的T2試樣的橫截面金相組織結 構； 圖4~5為利用小規格紫銅棒3#金相腐蝕液進行腐蝕后的T2試樣的橫截面金相組織 結構。
【具體實施方式】
[0012] 利用小噸位擠壓機擠制的(2 IOmm T2紫銅（成分如下表1所示）進行取樣，取樣時 在(2 IOmm T2紫銅棒材的中間部位截取厚度為20_的圓餅，然后在圓餅中畫一條直徑線， 再畫出直徑線的圓心處，在半徑的邊部、中間位置、圓心處利用線切割機分別取20X20X20 的試樣，取試樣邊部位置定位3#、半徑一半處試樣定為2#，圓心處試樣定位1#試樣，然后用 230目的粗砂紙進行倒角。
[0013] 利用400目、800目、1000目金相砂紙進行金相磨拋，磨拋機的轉速設定為350~ 400r/min，用1500目、2000目的金相砂紙進行磨拋，磨拋機的轉速設定為350~400 r/min。 然后利用1微米金剛石研磨膏在磨拋機上拋光，拋光時間為lmin。
[0014]
實施例1 一種使用上述腐蝕液對小規格紫銅棒金相試樣進行腐蝕的方法，實現步驟如下： (1) 配制腐蝕液，先量取30ml水倒入容量60ml的小燒杯中，再量取IOml濃硝酸倒入此 燒杯中，濃硝酸質量百分比濃度為65%，用玻璃棒攪拌使其混合均勻，再靜置lOmin，待用； (2) 用配制好的腐蝕液取小規格紫銅棒1#金相試樣進行腐蝕，腐蝕液浸入試樣深度為 1mm，腐蝕時間為30s ; (3) 用蒸餾水沖洗試樣表面，沖洗時間lmin，再利用帶酒精的脫脂棉擦拭試樣表面，然 后利用酒精沖洗試樣表面，再利用吹風機的冷風對腐蝕面上的酒精進行吹干，確保式樣表 面無殘酸和鹽離子，然后利用吹風機吹干酒精，然后用金相顯微鏡觀察。
[0015] 圖1為利用上述配比的腐蝕液進行腐蝕后的1#T2紫銅棒的橫截面金相組織結構， 從圖1可以看出：研配的腐蝕液腐蝕效果好，用其腐蝕試樣，試樣的組織結構非常清晰，晶 粒顯示完整，且晶界清晰，便于利用金相顯微鏡準確的測量其晶粒度。
[0016] 實施例2 按照濃硝酸和水的體積比為1:2,在容器中先加入45ml水，再量取15ml濃硝酸倒入此 燒杯中，用玻璃棒攪拌使其混合均勻，再靜置l〇min，其中濃硝酸質量百分比濃度為66%，取 小規格紫銅棒1#金相試樣進行腐蝕，腐蝕液浸入試樣深度為2mm，腐蝕時間為30s，用蒸餾 水沖洗試樣表面，沖洗時間2min，再利用帶酒精的脫脂棉擦拭試樣表面，然后利用酒精沖洗 試樣表面，再利用吹風機的冷風對腐蝕面上的酒精進行吹干，確保式樣表面無殘酸和鹽離 子，然后利用吹風機吹干酒精，然后用金相顯微鏡觀察。圖2為利用上述配比的腐蝕液進 行腐蝕后的1#T2紫銅棒的橫截面金相組織結構，從圖2可以看出：研配的腐蝕液腐蝕效果 好，用其腐蝕試樣，試樣的組織結構非常清晰，晶粒顯示完整，且晶界清晰，便于利用金相顯 微鏡準確的測量其晶粒度。
[0017] 實施例3 (2)按照濃硝酸和水的體積比為1:2,在容器中先加入60ml水，再量取20ml濃硝酸倒入 此燒杯中，用玻璃棒攪拌使其混合均勻，再靜置lOmin，其中濃硝酸質量百分比濃度為68%， 取小規格紫銅棒2#金相試樣進行腐蝕，腐蝕液浸入試樣深度為2mm，腐蝕時間為35s，用蒸 餾水沖洗試樣表面，沖洗時間2 min，再利用帶酒精的脫脂棉擦拭試樣表面，然后利用酒精 沖洗試樣表面，再利用吹風機的冷風對腐蝕面上的酒精進行吹干，確保式樣表面無殘酸和 鹽離子，然后利用吹風機吹干酒精，然后用金相顯微鏡觀察。圖3為利用上述配比的腐蝕液 進行腐蝕后的2#T2紫銅棒的橫截面金相組織結構，從圖3可以看出：研配的腐蝕液腐蝕效 果好，用其腐蝕試樣，試樣的組織結構非常清晰，晶粒顯示完整，且晶界清晰，便于利用金相 顯微鏡準確的測量其晶粒度。
[0018] 實施例4 按照濃硝酸和水的體積比為1:2,在容器中先加入75ml水，再量取25ml濃硝酸倒入此 燒杯中，用玻璃棒攪拌使其混合均勻，再靜置IOmin，其中濃硝酸質量百分比濃度為67%， 取小規格紫銅棒3#金相試樣進行腐蝕，腐蝕液浸入試樣深度為2mm左右，腐蝕時間為35s， 用蒸餾水沖洗試樣表面，沖洗時間2min，再利用帶酒精的脫脂棉擦拭試樣表面，然后利用酒 精沖洗試樣表面，再利用吹風機的冷風對腐蝕面上的酒精進行吹干，確保式樣表面無殘酸 和鹽離子，然后利用吹風機吹干酒精，然后用金相顯微鏡觀察。圖4-5為利用上述配比的腐 蝕液進行腐蝕后的3#T2紫銅棒的橫截面金相組織結構，從圖1-5可以看出：研配的腐蝕液 腐蝕效果好，用其腐蝕試樣，試樣的組織結構非常清晰，晶粒顯示完整，且晶界清晰，便于利 用金相顯微鏡準確的測量其晶粒度。
[0019] 由實施例1-4可知通過將濃硝酸和水按照體積1:2比配制出的腐蝕液，能夠快速、 高效的腐蝕出組織，清晰的觀察出開發產品的內部結構，使研發產品的組織得以觀察，便于 產品開發者對產品的質量做出正確的評判；對小規格紫銅棒金相腐蝕，使經過腐蝕后的金 相試樣中晶粒襯度明顯，晶界線清晰，同時避免了腐蝕不足和過腐蝕缺陷，該腐蝕液能夠快 速、高效的腐蝕出試樣的金相組織。
【主權項】
1. 一種用于小規格紫銅棒的腐蝕方法，其特征在于： (1) 配制腐蝕液，在容器中先加入水，再加入濃硝酸，使水與濃硝酸的體積比為2:1，攪 拌后靜置IOmin; (2) 將腐蝕液滴在經研磨和拋光后的小規格紫銅棒金相試樣的腐蝕面上，腐蝕液浸入 試樣深度2mm，腐蝕時間為10~60s。2. 如權利要求1所述一種用于小規格紫銅棒的腐蝕方法，其特征在于：所述濃硝酸的 質量百分比濃度為65~68%。3. 如權利要求1所述一種用于小規格紫銅棒的腐蝕方法，其特征在于：所述步驟（2)的 腐蝕時間為30~60s。4. 如權利要求1所述一種用于小規格紫銅棒的腐蝕方法，其特征在于：所述步驟（2)的 腐蝕時間為50~60s。
【專利摘要】本發明公開一種用于小規格紫銅棒的腐蝕方法。本發明方法實現步驟為：（1）配制腐蝕液，在容器中先加入水，再加入濃硝酸，使水與濃硝酸的體積比為2:1，攪拌后靜置10min；（2）將腐蝕液滴在經研磨和拋光后的小規格紫銅棒金相試樣的腐蝕面上，腐蝕液浸入試樣深度2mm，腐蝕時間為10～60s。本發明使經過腐蝕后的小規格紫銅棒金相腐蝕，使經過腐蝕后的金相試樣中晶粒襯度明顯，晶界線清晰，同時避免了腐蝕不足和過腐蝕缺陷，該腐蝕液能夠快速、高效的腐蝕出試樣的金相組織。
【IPC分類】G01N1/32, C23F1/18
【公開號】CN105177577
【申請號】
【發明人】陳琴, 王克震, 趙多平, 凌得魁, 李秀芬, 馮艷
【申請人】金川集團股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月30日