[发明专利]一种针对不锈钢的金相腐蚀剂及其制备方法、腐蚀方法

说明书

本发明公开了一种针对不锈钢的金相腐蚀剂及其制备方法、腐蚀方法，具体针对铁素体不锈钢使用含有铈、钛的奥氏体焊丝对其进行焊接、且焊接接头处为经过多次热循环的奥氏体与铁素体混合存在的不锈钢，金相腐蚀剂由如下质量与浓度的组分组成：2ml的水溶液，0.4～0.6g分子式为FeCl₃·6H₂O的固体FeCl₃，6ml的浓度为60～65％的硝酸溶液。本发明针对不锈钢的金相腐蚀剂及其制备方法、腐蚀方法，能够解决焊接接头处为奥氏体与铁素体混合存在的不锈钢难于腐蚀的问题，另外，只需通过改变腐蚀时间的长短就可对多次热循环后的焊接接头进行腐蚀并达到起始的腐蚀效果。

技术领域

本发明涉及一种金相腐蚀剂及其制备方法、腐蚀方法，具体是一种可针对焊接接头处为经过多次热循环的奥氏体与铁素体混合存在的不锈钢进行腐蚀的金相腐蚀剂及其制备方法、腐蚀方法，属于焊接技术领域。

背景技术

在焊接铁素体不锈钢时，常常因铁素体不锈钢的过热区晶粒急剧长大而引起接头脆化、热开裂等现象，对焊接效果产生较大影响。因此通常使用奥氏体焊丝对其进行焊接、以形成铁素体+奥氏体的异质焊缝，异质焊缝可显著提高焊缝的力学性能与化学性能，但这会导致焊缝处同时存在奥氏体与铁素体。现阶段腐蚀该种情况的焊缝，多采用针对铁素体与奥氏体分别配置腐蚀剂进行腐蚀的方法，但该方法不仅配置过程繁琐，且过多的腐蚀剂易造成资源的浪费与污染。若采用单一的腐蚀剂(如常用的王水)，又难以把控同时适用于铁素体与奥氏体的腐蚀时间和配置浓度，进而易造成过腐蚀等现象难以观察焊缝形貌。

另外，近年来由于稀土元素“铈”(Ce)、稳定元素“钛”(Ti)等元素在铁素体不锈钢中可以起到细化晶粒、净化组织、钉扎晶界以及提高其力学性能与化学性能的作用，因此目前在实际生产实践中稀土元素Ce及稳定元素Ti常常被添加进铁素体不锈钢中，但针对含有Ce及Ti的焊缝金相腐蚀，传统的腐蚀剂并不能达到预期的腐蚀效果。

针对汽车制造领域中，铁素体不锈钢多用于制造汽车排气管，因此对其疲劳研究通常需进行多次高低温循环的热疲劳试验。但汽车排气管焊接件在不断的热循环之后往往伴随着组织的变化，会造成很多金相腐蚀液的腐蚀效果明显不佳、甚至无法腐蚀，具有不可预知性，通常在多次高低温循环的热疲劳试验中需多次重新配置新的腐蚀剂进行再腐蚀，效率低、效果差。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种针对不锈钢的金相腐蚀剂及其制备方法、腐蚀方法，具体针对铁素体不锈钢使用含有铈、钛的奥氏体焊丝对其进行焊接、且焊接接头处为奥氏体与铁素体混合存在的不锈钢，能够解决其难于腐蚀的问题，另外、只需通过改变腐蚀时间的长短就可对多次热循环后的焊接接头进行腐蚀并达到起始的腐蚀效果。

为实现上述目的，本发明针对不锈钢的金相腐蚀剂，针对铁素体不锈钢使用含有铈、钛的奥氏体焊丝对其进行焊接、且焊接接头处为奥氏体与铁素体混合存在的不锈钢，可对焊接接头处经过多次热循环的不锈钢进行腐蚀，由如下质量与浓度的组分组成：2ml的水溶液，0.4～0.6g分子式为FeCl₃·6H₂O的固体FeCl₃，6ml的浓度为60～65％的硝酸溶液。

作为本发明的进一步改进方案，针对未进行多次热循环的不锈钢，由如下质量与浓度的组分组成：2ml的水溶液，0.4g分子式为FeCl₃·6H₂O的固体FeCl₃，6ml的浓度为60％的硝酸溶液。

作为本发明的进一步改进方案，针对进行过多次热循环的不锈钢，由如下质量与浓度的组分组成：2ml的水溶液，0.5g分子式为FeCl₃·6H₂O的固体FeCl₃，6ml的浓度为65％的硝酸溶液。