[发明专利]一种奥氏体不锈钢的电解腐蚀方法及其应用

说明书

本发明涉及一种奥氏体不锈钢的电解腐蚀方法及其应用，涉及金相检测技术领域。该电解腐蚀方法包括以下步骤：配制电解腐蚀液，配制硝酸浓度为7.5mol/L‑10.0mol/L的硝酸水溶液；电解腐蚀，将奥氏体不锈钢作为阳极，将不锈钢板作为阴极，放入所述硝酸水溶液中，进行电解腐蚀。采用上述电解腐蚀方法，能让奥氏体不锈钢仅显现晶界，不显现孪晶，进而清晰、完整、准确地显现奥氏体不锈钢的晶粒组织。

技术领域

本发明涉及金相检测技术领域，特别是涉及一种奥氏体不锈钢的电解腐蚀方法及其应用。

背景技术

奥氏体不锈钢是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢，其特征是无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低。由于不锈钢材具有优异的耐腐性、成型性、相容性以及很宽温度范围内的强韧性等特点，所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装修等行业中获取广泛应用。

目前，显示奥氏体不锈钢固溶后的组织，行业内普遍采用10％草酸水溶液电解腐蚀或三氯化铁盐酸水溶液浸蚀，这两种方法得到的晶粒组织，会出现孪晶，且晶粒边界不完整，孪晶对晶粒度的测量评定构成明显干扰，晶界不完整则无法清晰评定其晶粒尺寸。现有技术主要针对奥氏体不锈钢固溶后的组织细节显示，全面分析组织性质；但对晶粒度评定效果不理想。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种奥氏体不锈钢的电解腐蚀方法，该方法能有效抑制奥氏体组织中孪晶的显现，仅显现奥氏体晶界，不显现孪晶，且能够显现清晰、完整、准确的奥氏体不锈钢的晶粒组织。

为了达到上述目的，本发明提供了一种奥氏体不锈钢的电解腐蚀方法，包括以下步骤：

配制电解腐蚀液：配制硝酸浓度为7.5mol/L-10.0mol/L的硝酸水溶液；

电解腐蚀：将奥氏体不锈钢作为阳极，将不锈钢板作为阴极，放入所述硝酸水溶液中，进行电解腐蚀。

采用上述电解腐蚀方法，能让奥氏体不锈钢仅显现晶界，不显现孪晶，进而清晰、完整、准确地显现奥氏体不锈钢的晶粒组织。

本发明人在前期研究中发现，通常情况下在常温下使用的金属材料，晶粒越细，强度、硬度越高，塑性、韧性也越好；但在高温范围内晶粒细化反而会使金属材料的强度降低,奥氏体不锈钢晶粒度越小，耐晶间腐蚀越好。同时，许多产品的技术规范都对晶粒度级别指标规定要求范围，测量晶粒度大小具有十分必要性。又因为孪晶是一个晶体的两部分沿一个公共晶面(即特定取向关系)构成镜面对称的位向关系，而晶界是结构相同而取向不同晶粒之间的界面，两者完全不一样，所以要想准确有效地评定晶粒度，就需要凸显晶界，抑制孪晶的显现，使奥氏体不锈钢仅显现晶界，不显现孪晶。现有技术中采用10％草酸水溶液电解腐蚀或三氯化铁盐酸水溶液对奥氏体不锈钢进行浸蚀，并不能得到满意的效果。

而奥氏体不锈钢的固溶态奥氏体组织都有孪晶，固溶越充分，孪晶越明显；在实际检测中，孪晶界会严重干扰晶粒度的测量。因此，本发明人采用特定体积浓度的硝酸水溶液配合特定的电解电压、电流以及电解时间，使硝酸的浓度和电解电压，电流达到相互配合平衡的状态。

在其中一个实施例中，所述硝酸水溶液中硝酸的浓度为8.0mol/L-9.5mol/L。

采用上述体积浓度的硝酸水溶液，能够使奥氏体晶界充分显示，很好的抑制孪晶的显示，得到清晰无干扰的奥氏体晶界。

在其中一个实施例中，所述电解腐蚀步骤中，电压为1-3V，电流为0.3-0.5A，电解时间为50-70s。

采用上述电解腐蚀条件，能和所述体积浓度的硝酸水溶液协同作用，使奥氏体晶界充分显示，很好的抑制孪晶界的显示，得到清晰无干扰的奥氏体晶界。

在其中一个实施例中，所述电解腐蚀步骤中，电压为2V，电流为0.35-0.45A，电解时间为60s。