超超臨界鍋爐用P91/P92鋼奧氏體晶界顯示方法

2021-02-26 理化檢驗物理分冊

要使晶粒能夠清晰顯示，必須增大晶界與基體組織之間的反差，方能達到襯託晶界浸蝕的效果。對於採用「直接浸蝕法」進行原奧氏體晶界的顯示，其依據的原理是晶界本身所固有的特點。晶界原子排列不規則，存在缺陷和雜質，其能量比晶內的高，熔點低，易與化學試劑發生反應。在奧氏體晶界位置存有某些特定的雜質元素的分布，並且是與材料的脆性有關的元素，造成晶界與晶內電化學腐蝕穩定性的差異。

 

顯示晶粒一般應採用比顯示顯微組織弱得多的浸蝕劑，儘量降低浸蝕劑的電化學腐蝕能力。在化學試劑中苦味酸是弱酸，其電離度比硝酸的要小；十二烷基苯磺酸鈉是一種表面活性劑，它與苦味酸配合使用可對晶界產生較強烈的腐蝕。由於P91/P92鋼化學成分的特點，用苦味酸與十二烷基苯磺酸鈉組成的混合試劑進行加熱顯示晶界時，在晶界受蝕的同時，晶內組織也會受蝕嚴重，同時在試樣表面還會黏附一層較厚的不易溶解的腐蝕黑膜，晶界顯示效果不理想。要使晶粒能夠清晰顯示，必須去除化學浸蝕產生的腐蝕黑膜，同時增大晶界與基體組織之間的反差，方能達到襯託晶界浸蝕的效果。

 

筆者通過反覆摸索試驗，利用在大電壓下電解浸蝕具有拋光與腐蝕的特點，採用化學與電解浸蝕相結合的方法，同時利用顯微鏡暗場可提高解析度、加強組織襯度的作用，探索出了一種能夠清晰顯示P91/P92鋼奧氏體晶界的方法，在放大100倍暗場下，可直接進行晶粒度的對比評級。

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