FB2钢原奥氏体晶界显示的侵蚀剂、制备方法及应用与流程

本发明属于金属钢铁材料金相检验方法的腐蚀剂技术领域，具体涉及一种fb2钢原奥氏体晶界显示的侵蚀剂、制备方法及其应用方法。

背景技术：

晶粒度是金属材料的一项重要指标，它对金属材料在室温和高温下的力学性能、材料的无损检测特性均有重大影响，也是金属材料质量检验中的一个重要检测项目。因此，在金相组织分析中，开展金属材料晶粒度的检测与评定十分重要。fb2钢是目前620℃高效超超临界机组高中压转子用钢，它是在传统9-12％cr转子钢的基础上去除w，通过添加co和微量b而开发的一种具有更高高温强度的新型转子钢。在晶粒度检验时，fb2钢由于其合金元素含量更高、晶界耐腐性更强等原因，采用现有的侵蚀剂只能显示出其马氏体板条组织，而难以显示出晶界，这给材料检测分析工作带来了诸多不便。

因此，需要提供一种能够显示fb2钢原奥氏体晶界的侵蚀剂，使得在光学显微镜下可以清晰的显示出该钢的原奥氏体晶界，从而便于进行晶粒度的评定。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种侵蚀剂，该侵蚀剂能显示fb2钢原奥氏体晶界，该钢经本发明的侵蚀剂腐蚀后，晶界显示清晰，便于准确测量原始奥氏体晶粒尺寸和晶粒度的评定，为fb2钢的性能检测与评定提供重要的数据支持。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

fb2钢原奥氏体晶界显示的侵蚀剂，该侵蚀剂由以下组分组成：

所述体积分数均为各组分占侵蚀剂中蒸馏水、丙三醇、盐酸和洗洁精总体积的百分数，所述质量分数为三氯化铁占侵蚀剂总质量的百分数。

所述的fb2钢原奥氏体晶界显示的侵蚀剂，其中，所述的fb2钢的合金成分按质量百分数计，含c:0.12～0.1；si≤0.10；mn：0.30～0.50；p≤0.010；s≤0.005；cu≤0.15；ni0.10～0.20；cr9.00～9.50；mo：1.40～1.60；v：0.15～0.25；co：1.10～1.30；b：0.008～0.011；nb：0.04～0.06；al≤0.010；sn≤0.015；as≤0.020；sb≤0.0015；n：0.015～0.030；fe:余量。

所述的fb2钢原奥氏体晶界显示的侵蚀剂，包括体积分数为86％蒸馏水，体积分数为7％的分析纯丙三醇，体积分数为4％的分析纯盐酸，体积分数为3％的洗洁精，质量分数为1.5％三氯化铁。

所述的fb2钢原奥氏体晶界显示的侵蚀剂，包括体积分数为88％蒸馏水，体积分数为8％的分析纯丙三醇，体积分数为3％的分析纯盐酸，体积分数为1％的洗洁精，质量分数为1％三氯化铁。

所述的fb2钢原奥氏体晶界显示的侵蚀剂，包括体积分数为90％蒸馏水，体积分数为6％的分析纯丙三醇，体积分数为2％的分析纯盐酸，体积分数为2％的洗洁精，质量分数为2％三氯化铁。

上述所述的fb2钢原奥氏体晶界显示的侵蚀剂的制备方法，量取占侵蚀剂中蒸馏水、丙三醇、盐酸和洗洁精总体积分数为85-90％蒸馏水、6-8％分析纯丙三醇于烧杯中，再量取占侵蚀剂中蒸馏水、丙三醇、盐酸和洗洁精总体积分数为2-4％分析纯盐酸，沿烧杯内壁缓缓加入烧杯中，并不断用玻璃棒搅拌，再加入占侵蚀剂总质量分数1-2％三氯化铁，不断搅拌，最后加入占侵蚀剂中蒸馏水、丙三醇、盐酸和洗洁精总体积分数为1-3％洗洁精，不断搅拌混合均匀，得到淡黄色的侵蚀剂。

上述所述一种显示fb2钢原奥氏体晶界的侵蚀剂用于fb2钢原始奥氏体晶界显示的方法，包括如下步骤：

步骤1：将fb2钢的金相试样在磨抛机上进行机械打磨和抛光，并用无水乙醇将该试样表面清洗干净，再用吹风机吹干；

步骤2：将侵蚀剂倒入放有脱脂棉的玻璃皿中，将抛光好的fb2钢试样腐蚀面朝下浸入，腐蚀时间为5-10分钟。待到试样表面呈白灰色时取出，用水冲洗，用干净脱脂棉球擦去试样表面的腐蚀产物；

步骤3：用无水乙醇对经腐蚀过的该试样表面进行清洗，再用吹风机进行吹干，在显微镜下进行金相组织观察和拍照。

和现有技术相比较，发明具有如下优点：

本发明在常用的三氯化铁盐酸水溶液配方基础上通过调整三氯化铁、盐酸的比例，加入一定量洗洁精，同时通过调整溶剂，加入丙三醇配置而成。为了降低腐蚀速度，一方面通过加入丙三醇，调整溶剂以来改变腐蚀性，并改善其稳定性；另一方面，通过降低酸的量，来减缓其腐蚀速率。本发明选择了降低盐酸的量，使用丙三醇来减缓其腐蚀性能和增加稳定性。采用本发明侵蚀剂对fb2钢试样进行腐蚀，获得的其原奥氏体晶界显示效果好；腐蚀过程易于控制；侵蚀剂重复使用性强。

附图说明

图1是用常规三氯化铁盐酸水溶液得到的fb2钢的组织照片(200×)。

图2是用本发明侵蚀剂得到的fb2钢的金相组织照片(200×)。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1：取220毫升的蒸馏水和18毫升的分析纯丙三醇在烧杯中混合，量取10毫升分析纯盐酸沿烧杯内壁缓缓加入烧杯中，不断搅拌，最后，加入称取4克的三氯化铁，不断搅拌，最后加入8毫升洗洁精，不断搅拌混合均匀得到侵蚀剂。

实施例2：取200毫升的蒸馏水和18毫升的分析纯丙三醇在烧杯中混合，量取7毫升分析纯盐酸沿烧杯内壁缓缓加入烧杯中，不断搅拌，最后，加入称取2.5克的三氯化铁，不断搅拌，最后加入3毫升洗洁精，不断搅拌混合均匀得到侵蚀剂。

实施例3：取180毫升的蒸馏水和12毫升的分析纯丙三醇在烧杯中混合，量取4毫升分析纯盐酸沿烧杯内壁缓缓加入烧杯中，不断搅拌，最后，加入称取4.0克的三氯化铁，不断搅拌，最后加入4毫升洗洁精，不断搅拌混合均匀得到侵蚀剂。

本发明侵蚀剂的应用方法如下：

1)首先，将fb2钢的金相试样打磨并抛光，并用无水乙醇将其表面清洗干净，并用吹风机吹干；

2)其次，将侵蚀剂倒入放有脱脂棉的玻璃皿中，将上述抛光好的金相试样腐蚀面朝下浸入，腐蚀时间为5-10分钟。待到试样表面呈白灰色时取出，用水冲洗，用干净脱脂棉球擦去试样表面的腐蚀产物；

3)最后，用无水乙醇对经腐蚀过的金相试样表面进行清洗，再用吹风机进行吹干，在显微镜下进行金相组织观察和拍照。

图1是常规三氯化铁盐酸水溶液侵蚀得到的fb2钢的组织照片，放大倍数200×，图中晶界显示不明显，无法进行晶粒度的测量与评定。

图2是用本发明侵蚀剂侵蚀得到的fb2钢的金相组织照片，图中不仅马氏体板条清晰，同时晶界显示清晰，非常易于进行晶粒度的测量与评定。

技术特征：

技术总结
一种FB2钢原奥氏体晶界显示的侵蚀剂、制备方法及应用，该侵蚀剂包括体积分数为85‑90％蒸馏水，体积分数为6‑8％的分析纯丙三醇，体积分数为2‑4％的分析纯盐酸，体积分数为1‑3％的洗洁精，质量分数为1‑2％三氯化铁；所述体积分数均为各组分占侵蚀剂中蒸馏水、丙三醇、盐酸和洗洁精的总体积百分数，质量分数为占侵蚀剂总质量百分数；本发明还公开了该侵蚀剂的制备方法及应用方法；本发明提供一种能够显示FB2钢原奥氏体晶界的侵蚀剂，使得在光学显微镜下可以清晰的显示原奥氏体晶界，从而可以进行晶粒度的评定。

技术研发人员：田晓;徐慧;秦承鹏;杨百勋;王理博
受保护的技术使用者：华能国际电力股份有限公司;西安热工研究院有限公司
技术研发日：2017.08.23
技术公布日：2018.01.12