[发明专利]一种高碳合金钢中MC碳化物的测定方法

说明书

本发明提供一种高碳合金钢中MC碳化物的测定方法，涉及碳化物的测定技术领域，将高碳合金钢切割并磨抛得到第一表面，以第一时长腐蚀第一表面得到第二表面；采用显微镜以最佳观察模式观察第二表面，并采集多个第一图像；将多个第一图像拼接，生成第二图像，第二图像内包含多个MC碳化物，扫描多个MC碳化物，并将多个MC碳化物进行编号；按照MC碳化物的编号，依次获取每一个MC碳化物的面积S和周长C；根据面积S和周长C计算多个MC碳化物的形状因子K，并根据形状因子K，判断MC碳化物的形貌；通过上述步骤使得，采用周长、面积和形状因子结合的方式共同来客观、准确的量化MC碳化物的尺寸和形貌，节省测定和判断形貌的时间。

技术领域

本发明一般涉及碳化物的测定技术领域，具体涉及一种高碳合金钢中MC碳化物的测定方法。

背景技术

高碳合金钢由于含碳量和合金元素含量高，容易形成粗大的共晶碳化物，形态各异。MC碳化物由于优异的本征属性和高的体积分数对合金钢的服役性能如力学和摩擦等影响重大；因此，如何精确评价高碳高合金钢中MC碳化物的尺寸、形貌和分布至关重要。在现有测量MC碳化物的方法中，无法同时准确量化MC碳化物的形貌和尺寸。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供可解决上述技术问题的一种高碳合金钢中MC碳化物的测定方法。

本发明提供一种高碳合金钢中MC碳化物的测定方法，包括以下步骤：

切割并磨抛高碳合金钢，得到第一表面；

以第一时长腐蚀所述第一表面，得到第二表面；

采用显微镜以最佳观察模式观察所述第二表面，采集多个第一图像；

拼接多个所述第一图像，生成第二图像，所述第二图像内包含多个MC碳化物；

扫描多个所述MC碳化物，并进行所述MC碳化物的编号；

按照所述MC碳化物的编号，依次获取每一个所述MC碳化物的面积S和周长C；

根据所述MC碳化物的面积S、MC碳化物的周长C，采用公式(1)计算多个所述MC碳化物的形状因子K；

根据所述形状因子K，判断所述MC碳化物的形貌；

统计并生成包含所述MC碳化物尺寸和形貌的统计表。

根据本发明提供的技术方案，所述形状因子K介于0和1之间，所述MC碳化物的形貌如下：

当0.785K≤1时，所述MC碳化物的形貌归纳为团球状；

当0.589K≤0.785时，所述MC碳化物的形貌归纳为块状；

当0.436≤K≤0.589时，所述MC碳化物的形貌归纳为蠕虫状；

当0.310K0.436时，所述MC碳化物的形貌归纳为短杆状；

当0.195K≤0.310时，所述MC碳化物的形貌归纳为长条状；

当0K≤0.195时，所述MC碳化物的形貌归纳为花瓣状。

根据本发明提供的技术方案，所述切割并磨抛高碳合金钢，得到第一表面包括：采用机械对所述高碳合金钢进行切割，得到所述高碳合金钢的切割面，磨抛所述高碳合金钢的切割面，得到所述第一表面。

根据本发明提供的技术方案，分别采用砂纸和抛光布对所述切割面进行粗磨和精抛，得到微观视场下无污染、无划痕的所述第一表面。

根据本发明提供的技术方案，以第一时长腐蚀所述第一表面，得到第二表面包括：采用4％～10％的硝酸酒精溶液以所述第一时长对所述第一表面进行深腐蚀，得到所述第二表面。