[发明专利]一种多相奥氏体不锈钢焊缝金属金相腐蚀方法

说明书

本发明公开了一种多相奥氏体不锈钢焊缝金属金相腐蚀方法，属于金相腐蚀技术领域。该方法操作过程为：首先配制三氯化铁、盐酸和硝酸的混合水溶液，之后将试样浸泡到溶液中25～60s，取出后将试样依次用水和酒精冲洗，热风干燥即可。采用本发明的金相腐蚀方法，可清晰显示出焊态时奥氏体不锈钢焊缝内的δ铁素体及经过长期高温时效后δ铁素体分解产物，避免δ铁素体及其分解产物在腐蚀中大量脱落，为后续分析δ铁素体分解产物类型提供支持，腐蚀条件及操作简单，易定量控制且具有很好的再现性，适用于包含少量δ铁素体及其分解产物的多相奥氏体不锈钢焊缝金属的金相组织腐蚀。

技术领域

本发明涉及金相腐蚀技术领域，具体涉及一种多相奥氏体不锈钢焊缝金属金相腐蚀方法。

背景技术

奥氏体不锈钢熔化焊过程中，结构拘束度偏大时容易产生热裂倾向。为了防止焊接过程产生裂纹，通常希望焊缝组织中形成一定量的δ铁素体。由于δ/γ相界面能较低，而γ/γ界面能较高，δ铁素体的存在可有效降低低熔共晶液膜在界面上的形成，从而降低焊接凝固过程热裂倾向。但含有δ铁素体的奥氏体不锈钢焊缝在高温长期服役过程中δ铁素体会发生分解形成M₂₃C₆碳化物及σ相等金属间化合物，会恶化焊缝金属的力学性能和腐蚀性能，为了研究不同相的析出机制及其对焊缝金属性能的影响规律，需要在金相上观察不同相的形貌，但由于多种相的存在使得现有的金相腐蚀剂很难同时显示和分辨出所有存在相，因此对金相组织观察造成困扰，需开发适用于包含少量δ铁素体及其分解产物的多相奥氏体不锈钢焊缝金属的金相组织腐蚀方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多相奥氏体不锈钢焊缝金属金相腐蚀方法，该方法针对包含少量δ铁素体及其分解产物的多相奥氏体不锈钢焊缝金属提出，该方法可以使奥氏体不锈钢焊缝中的δ铁素体、M₂₃C₆碳化物及σ相等金属间化合物均清晰显示，便于焊态下包含少量δ铁素体的奥氏体不锈钢焊缝及其经过长期高温时效后δ铁素体发生分解形成包含少量δ铁素体、M₂₃C₆及σ相等多相奥氏体组织的不锈钢焊缝金相组织的观察。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种多相奥氏体不锈钢焊缝金属金相腐蚀方法，该方法包括如下步骤：

(1)配制腐蚀溶液：腐蚀溶液是将三氯化铁、浓度为37wt.％的盐酸、浓度为65wt.％的硝酸和水按照(35-45)g：(25-35)ml：20ml：(75-85)ml的比例混合而成；

(2)将待腐蚀试样浸泡到步骤(1)配制的腐蚀溶液中25～60s；试样取出，依次用水和酒精冲洗，热风干燥即可。

本发明的优点在于：

1、采用本发明的金相腐蚀方法，可清晰显示出焊态时奥氏体不锈钢焊缝内的δ铁素体及经过长期高温时效后δ铁素体分解产物，避免δ铁素体及其分解产物在腐蚀中大量脱落，为后续分析δ铁素体分解产物类型提供支持。

2、本发明腐蚀条件及操作简单，易定量控制且具有较好的再现性，可使奥氏体不锈钢焊缝中的δ铁素体、M₂₃C₆碳化物及σ相等金属间化合物均清晰显示，利于包含少量δ铁素体及其分解产物的多相奥氏体不锈钢焊缝金属的金相组织观察。

附图说明

图1为10％草酸水溶液电解腐蚀焊态316H焊缝金属金相组织照片。

图2为10％氢氧化钾水溶液电解腐蚀焊态316H焊缝金属金相组织照片。

图3为10g氯化铜+50ml盐酸+50ml乙醇溶液腐蚀750℃0.5h时效态316H焊缝金属金相组织照片。

图4为10g硫酸铜+50ml盐酸+5ml硫酸+100ml水溶液腐蚀750℃20h时效态316H焊缝金属金相组织照片。