[发明专利]珠光体类盘条奥氏体晶粒度的测定方法

说明书

本发明公开了一种珠光体类盘条奥氏体晶粒度的测定方法，1)从珠光体类盘条上截取一小块作为试样，经磨制、机械抛光后，再进行电解抛光；2)取试样的一面为观察区域，通过EBSD系统对试样进行面扫描获得取向成像图；3)设置25°的偏角差，通过EBSD系统的取向分析软件对晶粒尺寸进行统计，得出平均晶粒直径，根据平均晶粒直径对照表1得到试样的奥氏体晶粒度。本发明方法可以规范制样过程参数，得到准确的量化结果，结果重现性好，成功率高；且该方法能够清晰的表现盘条的组织均匀性，又能与传统的奥氏体晶粒度指标相匹配，易于理解。

技术领域

本发明涉及一种钢铁材料分析方法，特别是指一种珠光体类盘条奥氏体晶粒度的测定方法。

背景技术

奥氏体晶粒度对钢铁材料的塑韧性具有重要影响，按照一般要求，优质碳素结构钢、合金结构钢、弹簧钢、渗碳轴承钢和高速钢等钢种的要求为5级以上，部分高端钢种甚至到达7级以上。

国家标准GB6394-86《金属平均晶粒度测定法》中规定可使用渗碳法、氧化法、网状铁素体法、网状珠光体法、网状渗碳体法和晶粒边界腐蚀法等来评定材料的奥氏体晶粒度，但在试验和生产实践中发现，氧化法所显示的晶粒度有时往往不是钢的奥氏体晶粒度，而是奥氏体加铁素体晶粒度，或铁素体晶粒度；而渗碳后缓冷的方弦所显示的奥氏体晶粒度也不一定是真实的，同一材料不同位置的奥氏体晶粒度是不一样的；不同的试验方法所得结果相互间可以出现很大的差异。不同的测定方法所对应的浸蚀溶液也不相同，主要有15％盐酸酒精溶液、饱和苦味酸水溶液配以适量洗洁剂、4％硝酸酒精溶液等。目前采用较多的奥氏体晶粒度检测方法是氧化法和淬硬法，这两种方法均需要对试样进行加热，这极易引起奥氏体晶粒长大，很难反映盘条的真实奥氏体晶粒度。而且检验过程需要反复调整溶液浓度、温度，多次浸蚀才能较为理想的显示出奥氏体晶界，所以有必要寻求一种新的方法，可以快速、准确的测定帘线钢盘条的真实奥氏体晶粒度。

利用电子背散射衍射(EBSD)技术，通过取向成像图可以显示出盘条组织中具有一定角度差的晶界，通过统计一定偏角差下晶界的平均面积，可以与材料的奥氏体晶粒度形成一定的对应关系，这样通过EBSD技术分析具有一定角度差的晶界就能够得出材料的奥氏体晶粒度。通过确定该技术的取样部位、制样方法和参数，可以得到快速准确的量化盘条的奥氏体晶粒度，而该方法重现性好。

中国发明专利申请(申请CN201210186110.2、申请日2012.06.07)公开了一种双相不锈钢晶粒组织显示方法，对试样选定区域进行面扫描晶体取向测量，同时进行铁素体和奥氏体两相的相鉴别，最后对电子背散射衍射采集的晶体取向数据进行计算机数据分析，将不同的取向用不同的颜色显示，可以清楚显示铁素体、奥氏体两相晶粒。该发明专利申请介绍的是一种利用EBSD技术区别不同类型组织的方法。

中国发明专利申请(申请号CN201310183077.2、申请日2013.05.06)公开了一种高碳钢盘条奥氏体晶粒尺寸测量方法，该方法包括以下步骤：首先取一段盘条并在垂直于盘条长度方向横切数道缺口，然后将盘条放至加热炉中加热使之完全奥氏体化，加热温度一般为860℃～1300℃，随后将盘条迅速放至冷水中进行淬火处理，最后将淬火后的样品沿缺口打断，使用扫描电镜对断口进行拍照，断口为沿晶开裂断口，使用扫描电镜直接观察断口上晶粒的立体形貌，测量晶粒尺寸。

中国发明专利(公开号102735703A、公开日2012.10.17)公开了一种采用EBSD定量评价钢中残余奥氏体的方法，介绍了一种采用EBSD定量评价钢中残余奥氏体的方法。对去除应力的样品表面作面扫描获得背散射衍射信号，找出残余奥氏体并且勾勒出所有残余奥氏体晶粒，再经过数据处理和统计给出各种形态的残余奥氏体的含量，确的鉴别各相并且区分多个相邻晶粒。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种量化结果准确、结构重现性好且成功率高的珠光体类盘条奥氏体晶粒度的测定方法。

为实现上述目的，本发明所提供的珠光体类盘条奥氏体晶粒度的测定方法，包括如下步骤：