摘 要:对4330V 调质钢晶粒的显示方法进行了研究,采用直接浸蚀方法,通过不同浸蚀剂的对 比分析,找到了有效的浸蚀剂为苦味酸+H2O+海鸥洗涤剂,可以清晰显示出奥氏体晶粒大小.
关键词:4330V 调质钢;奥氏体;晶粒度;浸蚀
中图分类号:TG115.21 文献标志码:A 文章编号:1001G4012(2019)08G0550G03
4330V 钢是一种合金结构钢,因其调质处理后 具有较高的强度以及良好的塑性和韧性,被广泛用 于模具、钻具的生产.4330V 钢的各项力学性能受 其内部组织和晶粒度的影响显著,奥氏体晶粒度均 匀细小,在调质处理后的组织也均匀细小,相关的强 度、塑性和韧性也得以提高,反之则降低.因此一般 情况下,需要控制奥氏体晶粒的大小,并进行测定评 级,从而控制其综合使用性能[1].
目前对奥氏体晶粒度进行评级的方法有很多 种,GB/T6394-2017«金属平均晶粒度测定方法» 中规定有直接浸蚀法、渗碳法、铁素体网法、氧化法、 直接淬硬法、细珠光体网法、马氏体晶粒浸蚀法等. 由于4330V 钢采用了淬火+回火的热处理工艺,利 用氧化法与直接淬硬法测得的晶粒尺寸比通过直接 浸蚀法测得的晶粒尺寸要小[2].因此,笔者采用晶 粒浸蚀法直接浸蚀,通过配制不同的浸蚀剂进行试 验,以期找出能清晰显示奥氏体晶粒大小的优选浸 蚀剂,为在实际工作中准确、快速地对4330V 钢的 晶粒评级提供参考和技术支撑.
1 试验材料
试验材料为经过调质处理的4330V 钢,其化学 成分见表1.
2 试验方法
将试样加工成15mm×15mm 的尺寸,用 MG 2,PG4制样磨抛机磨制、抛光后制成金相试样,采用 不同浸蚀剂进行浸蚀,然后在 DMI5000型徕卡显微 镜下观察奥氏体晶粒的形貌,直到显示出较为清晰 的晶粒边界为止.
3 试验结果
3.1 硝酸酒精溶液直接浸蚀法
将制备好的金相试样用体积分数为4%左右的 硝酸酒精溶液直接浸蚀后,置于显微镜下观察,可见 显微组织为回火索氏体,没有显现晶粒边界,如图1所示.虽然从马氏体的针状组织能看到马氏体组织 的位相,但不能判断该位相是否由奥氏体晶粒形成, 从而不能评判晶粒度的大小.