20MnSi钢奥氏体晶界侵蚀方法

rockston

钢的奥氏体实际晶粒度对钢材的性能影响很大，在一般加热速度下，加热温度愈高、加热时间效长，则奥氏体晶粒愈粗大。粗大奥氏体晶粒冷却后获得粗大的转变产物，其强度，韧性、疲劳抗力等力学性能较差，且奥氏体晶粒粗大的钢材在淬火时易变形、开裂，因些检测奥氏休晶粒大小有重要的意义。

对于使用广泛的20MnSi螺纹钢，未见有较好的奥氏体晶界侵蚀剂介绍。作者试用过盐酸苦味酸酒精溶液、氯化铜苦味酸水溶液等侵蚀剂，效果均不理想。考虑到苦味酸[C5H2(NO2)30H]是弱酸，电离度比硝酸小．而且硝基(NO2)没有硝酸根(NO3)氧化性强，所以没有硝酸腐蚀能力强。用苦味酸酒精溶液侵蚀，试样中珠光体、贝氏体、回火马氏体同样可清晰显示，故显示奥氏体晶界的试剂中含苦味酸的试剂用得最为广泛。苦味酸水溶液比苦味酸酒精溶液侵蚀速度快，这是由于侵蚀剂在水中分解强烈所致。但苦味酸水溶液腐蚀试样时易产生一层难溶的腐蚀产物，形成粘附膜，引起钝化，因此往往效果不佳，晶界不清晰。烷基苯磺酸钠是表面活性剂，属阴离子系表面活性剂，在溶液中离解成R-SO3-+Na-，K-SO3-，憎水团定向吸附于试样侵蚀产物的微粒表面．构成单分子或多分子定向排列，使氧化膜容易脱落，侵蚀得以继续。反复试验证实：用饱和苦味酸加十二烷基苯磺酸钠水溶液进行热侵蚀能较好地显示20MnSi钢的奥氏体晶界。最佳配方为：苦味酸5g，十二烷基苯磺酸钠4g，加水至100ml。将此溶掖加热至沸腾lmin，停止加热，在约80℃时将试样侵入进行热侵蚀约50s．待试样出现一层黑膜后，用清水冲洗，酒精清洗、吹干即可。侵蚀效果见图1，图2．可见开裂20MnSi螺纹钢样品奥氏体晶界显著宽化。