[发明专利]一种高碳钢连铸坯等轴晶率的测定方法

摘要

本发明涉及一种高碳钢连铸坯等轴晶率的测定方法，其特征在于，包括冷酸蚀、热酸蚀、等轴晶区鉴别界定、等轴晶率测定4个步骤。本发明首先通过化学腐蚀显示出铸坯凝固组织形态，再根据凝固组织的分布特点，通过人工鉴别出等轴晶区域，对图像做特殊处理，使等轴晶与柱状晶区形成高度的灰度反差，从而实现运用图像分析软件测量等轴晶百分含量的目的。

主权项

一种高碳钢连铸坯等轴晶率的测定方法，其特征在于，包括冷酸蚀、热酸蚀、等轴晶区鉴别界定、等轴晶率测定4个步骤，具体过程如下:1)冷酸蚀；截取高碳钢连铸坯横截面试样，机加工磨光至表面粗糙度达Ra≤0.1μm，再将试样检测面进行机械抛光或手动抛光至表面粗糙度达Ra≤0.025μm；选用含铜盐的冷蚀剂对试样检测面进行腐蚀，冷蚀剂的组分及含量为：三氯化铁晶体FeCl3·6H2O 7～10克；32.3％盐酸HCl 8～12毫升；98.08％硫酸H2SO4 5～8毫升；无水乙醇C2H5OH 40～80毫升；蒸馏水H2O 100～150毫升；氯化铜CuCl2·2H2O 0.5～1.5克；采用浇蚀法对试样检测面侵蚀1～2分钟，获得较好的腐蚀效果后，用热水冲洗，然后用高压风吹干；此时试样检测面隐约显现出连铸坯凝固的细小枝晶组织形态；2)热酸蚀；将冷酸蚀后的试样置于60～70℃的、体积比为1：1盐酸水溶液中侵蚀20～25分钟，取出后用热水冲洗，再用高压风吹干；此时试样检测面上清晰显示出连铸坯凝固的低倍晶粒组织形态，通常为边部细等轴晶，柱状晶，中心粗大等轴晶；3)等轴晶区鉴别界定；将腐蚀后的试样检测面置于扫描仪玻璃镜面上，采用1000ppi以上的分辨率扫描成像，再将图像输入计算机；根据连铸坯等轴晶总是连续分布的特点，鉴别出图像上等轴晶区；用作图工具将等轴晶区界定成一封闭区域，用深色填充封闭区，使该区域与基体形成颜色反差，然后将整体图像保存作为待测图；4)等轴晶率测定；将待测图输入金相图像分析系统；对图像进行二值化处理得到二值图像，提取二值图像中代表等轴晶的区域；采用图像分析系统的相面积含量测定工具中的含量测定功能，计算二值图像中代表等轴晶区域面积占图像总面积的百分比，得到连铸坯等轴晶率。