摘 要:采用不同的化学浸蚀液,研究了 AＧ１００高强钢晶界的显示效果;使用恒温水浴锅,测定了 在不同温度的浸蚀液下晶界的显示时间;利用金相显微镜观察该钢晶界显示是否清晰.结果表明:AＧ １００高强钢晶粒显示的推荐化学浸蚀液为过饱和苦味酸＋雕牌洗涤剂溶液(结晶状)以及过饱和苦味 酸＋白猫洗涤剂溶液(结晶状);浸蚀液温度为４０℃或４５℃时,清晰显示晶界所用的时间最短.
关键词:AＧ１００高强钢;晶粒度;浸蚀液
中图分类号:TG１１３ 文献标志码:A 文章编号:１００１Ｇ４０１２(２０１９)０８Ｇ０５３８Ｇ０４
AＧ１００高强钢是一类新型超高强度钢,是由卡彭 特公司在２０世纪８０年代根据美国海军 F/A１８E/F 型战斗机起落架用料需求研发的.与航空业常用的 高强度１８Ni马氏体时效钢系列 Marage２５０,３００,３５０ 以及 Ti６Al４V,Ti１０V２Fe３Al钛合金相比,在同一强 度级别下,AＧ１００高强钢具有无可比拟的韧性和疲劳 寿命[１].绝大多数金属材料都是由许多细小晶粒组 成的,晶粒与晶粒之间的界面称为晶界.晶粒尺寸对 材料的强度、韧性、塑性等性能具有很大的影响[２]. AＧ１００高强钢的钴、镍元素含量高,晶粒不容易显现, 对化学浸蚀液的配比要求较严格,且室温下浸蚀时间 很长,影响检验周期,增加了理化检验成本[３].一般 认为,晶粒浸蚀与浸蚀液类型、浸蚀温度及时间密切 相关.笔者采用不同的化学浸蚀液,对 AＧ１００高强钢 晶粒的浸蚀方法进行了探讨和研究,筛选出了晶粒显 示效果较好的方法.
１ 试验材料与方法
１．１ 试验材料
研究采用的 AＧ１００高强钢化学成分见表１.其 冶炼工艺为真空感应＋真空自耗,高温扩散加热后 采用３５００t快锻机锻造成材.
１．２ 晶界浸蚀机理
AＧ１００高强钢晶粒浸蚀采用化学浸蚀法.当试 样与浸蚀试剂接触时,首先试样抛光面上残留的形变 扰动层被溶解掉,然后真实组织开始浸蚀显现.显微组织是由不同的晶粒组成,晶粒之间存在着晶界,晶 界原子排列的规则性差,自由能高,能够快速地被浸 蚀掉,形成凹沟,晶界就被清晰地显示出来[４].
１．３ 晶粒度检验流程
截取尺寸为１０mm×１０mm×２０mm 的金相 试样,经热处理后检验其晶粒度.热处理工艺为将 试样加热到(８８５±１５)℃,保温６０min后,油冷或 水冷.晶粒度试样制备及检验流程见图１.利用恒 温水浴锅(图２)将浸蚀液调至不同温度,确定晶粒 显示时间.
