摘 要:采用不同的化學浸蝕液,研究了 AＧ１００高強鋼晶界的顯示效果;使用恒溫水浴鍋,測定了 在不同溫度的浸蝕液下晶界的顯示時間;利用金相顯微鏡觀察該鋼晶界顯示是否清晰.結果表明:AＧ １００高強鋼晶粒顯示的推薦化學浸蝕液為過飽和苦味酸＋雕牌洗滌劑溶液(結晶狀)以及過飽和苦味 酸＋白貓洗滌劑溶液(結晶狀);浸蝕液溫度為４０℃或４５℃時,清晰顯示晶界所用的時間最短.
關鍵詞:AＧ１００高強鋼;晶粒度;浸蝕液
中圖分類號:TG１１３ 文獻標志碼:A 文章編號:１００１Ｇ４０１２(２０１９)０８Ｇ０５３８Ｇ０４
AＧ１００高強鋼是一類新型超高強度鋼,是由卡彭 特公司在２０世紀８０年代根據美國海軍 F/A１８E/F 型戰(zhàn)斗機起落架用料需求研發(fā)的.與航空業(yè)常用的 高強度１８Ni馬氏體時效鋼系列 Marage２５０,３００,３５０ 以及 Ti６Al４V,Ti１０V２Fe３Al鈦合金相比,在同一強 度級別下,AＧ１００高強鋼具有無可比擬的韌性和疲勞 壽命[１].絕大多數金屬材料都是由許多細小晶粒組 成的,晶粒與晶粒之間的界面稱為晶界.晶粒尺寸對 材料的強度、韌性、塑性等性能具有很大的影響[２]. AＧ１００高強鋼的鈷、鎳元素含量高,晶粒不容易顯現, 對化學浸蝕液的配比要求較嚴格,且室溫下浸蝕時間 很長,影響檢驗周期,增加了理化檢驗成本[３].一般 認為,晶粒浸蝕與浸蝕液類型、浸蝕溫度及時間密切 相關.筆者采用不同的化學浸蝕液,對 AＧ１００高強鋼 晶粒的浸蝕方法進行了探討和研究,篩選出了晶粒顯 示效果較好的方法.
１ 試驗材料與方法
１．１ 試驗材料
研究采用的 AＧ１００高強鋼化學成分見表１.其 冶煉工藝為真空感應＋真空自耗,高溫擴散加熱后 采用３５００t快鍛機鍛造成材.
１．２ 晶界浸蝕機理
AＧ１００高強鋼晶粒浸蝕采用化學浸蝕法.當試 樣與浸蝕試劑接觸時,首先試樣拋光面上殘留的形變 擾動層被溶解掉,然后真實組織開始浸蝕顯現.顯微組織是由不同的晶粒組成,晶粒之間存在著晶界,晶 界原子排列的規(guī)則性差,自由能高,能夠快速地被浸 蝕掉,形成凹溝,晶界就被清晰地顯示出來[４].
１．３ 晶粒度檢驗流程
截取尺寸為１０mm×１０mm×２０mm 的金相 試樣,經熱處理后檢驗其晶粒度.熱處理工藝為將 試樣加熱到(８８５±１５)℃,保溫６０min后,油冷或 水冷.晶粒度試樣制備及檢驗流程見圖１.利用恒 溫水浴鍋(圖２)將浸蝕液調至不同溫度,確定晶粒 顯示時間.
