[发明专利]高铬铸铁晶粒度试样的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于合金铸造技术，尤其涉及一种高铬铸铁晶粒度试样的制备方法。

背景技术

高铬铸铁作为抗磨材料一直广泛应用于煤矿机械、电力机械、建材机械、选矿机械、破碎机械、筑路和工程机械、农业机械等。高铬铸铁晶粒越细，晶界越多，而晶界上的原子排列不规则，杂质和缺陷多，能量较高，阻碍位错的通过，实现了高强度；晶粒越细，在一定体积内的晶粒数目多，则在同样塑性变形量下，变形分散在更多的晶粒内进行，变形较均匀，且每个晶粒中塞积的位错少，因应力集中引起的开裂机会较少，有可能在断裂之前承受较大的变形量，既表现出较高的塑性。晶粒越细，应力集中越少，裂纹越不易萌生，晶界曲折多也不宜传播，因而在断裂过程中吸收了更多能量，表现出较高的韧性。人们迫切需要检测高铬铸铁的晶粒度，目前没有成型的高铬铸铁晶粒度试样的制备方法。GB/T6394-2002中提到的氧化法不适用于高铬铸铁，因高铬铸铁的晶界较难腐蚀，无法得到高铬铸铁的晶粒度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种高铬铸铁晶粒度试样的制备方法，填补检测高铬铸铁的晶粒度试样的检测方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种高铬铸铁晶粒度试样的制备方法，其特征是:具体步骤如下：

一、在高铬铸铁上切取高铬铸铁试块，并将其一个表面预抛光；

二、将抛光面朝上置于电阻炉中；

三、控制升温速率30-50℃/h，缓慢升温至650-730℃；

四、然后控制升温速率150-250℃/h，升温至850-900℃，保温40-70分钟；

五、控制升温速率150-250℃/h，升温至910-940℃，保温15-30分钟；

六、控制升温速率150-250℃/h，升温至950-980℃，保温10-20分钟；

七、然后淬入冷水中；

八、再次抛光试样表面；

九、用3%-4%硝酸乙醇溶液腐蚀得到高铬铸铁晶粒度试样。

有益效果：填补检测高铬铸铁的晶粒度试样的检测方法。在金相显微镜下就可看到清晰的晶界，得到高铬铸铁的晶粒度。有利高铬铸铁作为抗磨材料在煤矿机械、电力机械、建材机械、选矿机械、破碎机械、筑路和工程机械、农业机械等得到广泛应用。

附图说明

图1是1000倍金相显微镜下高铬铸铁晶粒和晶界的金相图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。如图所示，一种高铬铸铁晶粒度试样的制备方法，具体步骤如下：

一、在高铬铸铁上切取高铬铸铁试块，并将其一个表面预抛光；

二、将抛光面朝上置于电阻炉中；

三、控制升温速率30-50℃/h，缓慢升温至650-730℃；

四、然后控制升温速率150-250℃/h，升温至850-900℃，保温40-70分钟；

五、控制升温速率150-250℃/h，升温至910-940℃，保温15-30分钟；

六、控制升温速率150-250℃/h，升温至950-980℃，保温10-20分钟；

七、然后淬入冷水中；

八、再次抛光试样表面；

九、用3%-4%硝酸乙醇溶液腐蚀得到高铬铸铁晶粒度试样。

工作原理：

650-730℃以前需缓慢加热，使试样内外温度保持一致，内外同时相变。高于此温度可以提高升温速率以节省时间。高铬铸铁晶界处原子相对不稳定，在高温下保持一定时间易于氧化。在850-900℃保温一定的时间进行初步氧化，得到不太清晰的晶界。随后两次升温到奥氏体化温度及以上使其奥氏体化并进一步氧化晶界，使其更清晰。此时保温时间不宜过长。氧化后的晶界易在3%-4%硝酸乙醇溶液腐蚀变色。在金相显微镜下就可看到清晰的晶界，得到高铬铸铁的晶粒度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。