不锈钢的主要特点是其耐腐蚀性,而耐腐蚀性可通过添加特定的合金元素来增强。 这些合金元素还对其他材料特性具有进一步的有利影响,例如韧性和抗氧化性。
例如,铌和钛能够增强耐晶间腐蚀性,因为它们会吸收碳以形成碳化物;硫能够增强可切削性,因为它会形成少量硫化锰,从而产生较短的切屑。
不锈钢因其耐腐蚀性和出色的表面光洁度而在飞机、化工、医疗和食品行业、专业厨房、建筑甚至珠宝方面发挥着重要作用。 不锈钢还经常用于汽车应用。
不锈钢的金相学是很多生产环境中整个质量控制过程的重要组成部分。 主要金相试验如下:
测量晶粒尺寸
研究一般结构,包括马氏体、铁素体、珠光体或奥氏体的含量
识别 δ 铁素体和 σ 相
评估碳化物及其分布
研究焊缝
此外,金相学还用于失效分析以研究腐蚀/氧化机理。
图 1: 使用 40% 氢氧化钠水溶液对双相钢进行电解蚀刻,显示了棕色奥氏体和蓝色铁素体。 明场。
不锈钢的主要特点是其耐腐蚀性,而耐腐蚀性可通过添加特定的合金元素来增强。 这些合金元素还对其他材料特性具有进一步的有利影响,例如韧性和抗氧化性。
例如,铌和钛能够增强耐晶间腐蚀性,因为它们会吸收碳以形成碳化物;硫能够增强可切削性,因为它会形成少量硫化锰,从而产生较短的切屑。
图 1: 使用 40% 氢氧化钠水溶液对双相钢进行电解蚀刻,显示了棕色奥氏体和蓝色铁素体。 明场。
不锈钢的电解抛光和蚀刻(在碳化硅箔/砂纸 220#、500# 和 1000# 上进行研磨):
电解液: A2
面积: 5 cm2
电压: 35 V
流量: 13
时间: 25 秒
使用不锈钢蚀刻盘进行外部蚀刻:
10% 草酸水溶液
电压: 15 V
时间: 60 秒
研磨
对于软而易延展的不锈钢,强烈建议避免使用非常粗糙的研磨箔/砂纸和高压力,因为这些会产生深度变形。
一般情况下,应使用与样品面积和表面粗糙度一致的最精细的磨料进行粗磨。
抛光
如果在第一个研磨步骤中产生的任何变形未通过精磨去除,将留下痕迹。 这些痕迹可通过最终抛光去除,但比较耗时。
应使用金刚石在刚性研磨盘 (MD-Largo) 上或(作为一些类型的不锈钢的替代选择)在 MD-Plan 或 MD-Sat 抛光布上进行精磨。
精磨后,应使用金刚石在中等硬度抛光布上进行彻底抛光,然后使用硅胶(如 OP-S)或氧化铝 (OP-A) 进行最终抛光以去除任何细微的刮痕。 最后一步应非常彻底,可能需要几分钟的时间。 良好 的最终抛光能够增加改善对比度的几率。
镶嵌在直径为 300 mm 的半自动 Tegramin 上的直径为 30 mm 的不锈钢样品的制备方法。
作为 DiaPro 的替代选择,多晶 P 可与绿色/蓝色润滑剂一起使用。
使用直径为 350 mm 的 Struers MAPS 或 AbraPlan/AbraPol 以及石磨冷镶嵌或未镶嵌的不锈钢样品 (65x30 mm) 的制备方法。
作为 DiaPro 的替代选择,多晶 P 可与绿色/蓝色润滑剂一起使用。
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