[发明专利]一种铝合金宏观金相腐蚀方法

说明书

本发明属于金属材料金相检测技术领域，具体涉及一种铝合金宏观金相腐蚀方法。所述铝合金宏观金相腐蚀方法包括下列步骤：步骤(1)，加工铝合金试样，控制铝合金试样的厚度；步骤(2)，打磨铝合金试样，将打磨后的多个铝合金试样放置于耐酸碱、耐高温的容器中；步骤(3)，在多个铝合金试样形成的上表面撒放烧碱颗粒，向容器内倒水，直至水面高于铝合金试样的上表面，进行腐蚀，倒出废液I，冲洗铝合金试样；步骤(4)，向容器中加入HCl溶液进行酸洗，倒出废液Π，冲洗铝合金试样，干燥。

技术领域

本发明属于金属材料金相检测技术领域，具体地说，涉及一种铝合金宏观金相腐蚀方法。

背景技术

高速列车的车体采用铝合金全焊接结构，一节车厢焊接接头的型式多达1300～1800种，接头质量好坏直接影响列车安全运营的可靠性。铝合金焊接接头最重要的检验方法之一是宏观金相检验。在高速列车的设计研制过程中，针对各种型式的接头，需要对焊接工艺及焊工技能进行验证，短时间内需对15000～20000块宏观金相进行检测，有时一天的检测需求量就多达1200块，时间紧迫，因此急需要提高宏观金相检验的效率，以实现大批量金相检验。

目前，铝合金宏观金相试样的腐蚀方法有浸入法和揩擦法。浸入法是将试样用镊子夹住，浸入盛有腐蚀剂的器皿中，使磨面朝上，并使试样全部浸入，在腐蚀过程中应轻轻摇动试样，使磨面受蚀更加均匀；揩擦法是将试样的磨面平放在工作台上，用蘸有腐蚀剂的棉花在磨面上轻轻擦拭，并观察试样的腐蚀程度。这两种方法只能同时对一块或几块宏观金相试样进行腐蚀，每日的工作量最多可达80～120块，效率较低，无法适应大批量铝合金宏观金相检测的需求，在高速列车生产研究过程中应有的适用性较差。

因此，亟待一种大批量铝合金宏观金相腐蚀的方法。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种铝合金宏观金相腐蚀方法。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种铝合金宏观金相腐蚀方法，其中，包括下列步骤：

步骤(1)，加工铝合金试样，控制铝合金试样的厚度；

步骤(2)，打磨铝合金试样，将打磨后的多个铝合金试样放置于耐酸碱、耐高温的容器中；

步骤(3)，在多个铝合金试样形成的上表面撒放烧碱颗粒，向容器内倒水，直至水面高于铝合金试样的上表面，进行腐蚀，倒出废液I，冲洗铝合金试样；

步骤(4)，向容器中加入HCl溶液进行酸洗，倒出废液Π，冲洗铝合金试样，干燥。

在铝合金试样的上表面撒放烧碱颗粒，再加水，可以充分利用烧碱颗粒溶解于水时释放出来的热量，将清洗的碱液温度提高，改善腐蚀的效果，并且不需要借助其他手段进行加热，操作简单并且环保；而且在烧碱颗粒接触水的瞬间，局部溶解形成的碱液温度急速提高，造成液体流扰动，进一步提高腐蚀效果；另外，使用烧碱颗粒，而不直接使用碱液，便于存储、运输和搬运，减少对操作人员的意外伤害。

经过所述步骤(3)的处理后，铝合金试样基本腐蚀完成，在步骤(4)中，再采用盐酸去除铝合金试样表面的腐蚀产物，由于腐蚀产物不耐酸蚀，对盐酸的浓度要求较低，避免使用较浓盐酸的安全隐患，同时可以保证腐蚀效果。

在一个实施例中，所述步骤(1)控制铝合金试样的厚度为9～30mm，优选为13～27mm，更优选为20mm。

在一个实施例中，所述步骤(2)中，依次使用100#、200#、400#、800#的金相砂纸对铝合金试样进行打磨。

在一个实施例中，所述容器为采用聚四氟乙烯制备的塑料容器；优选地，所述容器为500mm×350mm×150mm的方形塑料容器。