显微镜光学系统原理图
(8)便携式现场金相仪
现场金相的程序与实验室金相分析程序相同,所不同的是试样检测面的准备方式不同。现场金相适合于不能或不便于取样的工件。
为提高工作效率,现场金相检验的打磨、抛光一般采用电动工具来完成。金相仪采用能够磁性等方式吸附到铁磁性材料上去的装置来完成固定。 (9)现场图像的获取
采用与现场金相仪相同接口的照相机,通过转换接头,直接照相。
采用CCD转换器件,将图像信号转变为电信号,再在电脑上还原为图像信号。
采用现场覆膜的方式获得现场金属材料显微组织的覆形图像,再在实验室采用台式显微镜观察。
5.4.4 不锈钢耐腐蚀试验
GB/T4334-2008 金属和合金的腐蚀 不锈钢晶间腐蚀试验方法 方法A:不锈钢10%草酸浸蚀试验方法 方法B:不锈钢硫酸-硫酸铁腐蚀试验方法 方法C:不锈钢65%硝酸腐蚀试验方法 方法D:不锈钢硝酸-氢氟酸腐蚀试验方法 方法E:不锈钢硫酸-硫酸铜试验方法
GB/T 4334.6-2015 不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法 不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法
方法A:不锈钢10%草酸浸蚀试验方法
适用于检验奥氏体不锈钢晶间腐蚀的筛选试验方法,试样在10%草酸溶液中电解浸蚀后,在显微镜下观察被浸蚀表面的金相组织,以判定是否需要进行硫酸-硫酸铁、65%硝酸、硝酸-氢氟酸以及硫酸-硫酸铜等长时间热酸试验。
在不允许怕破坏试件结构和设备的情况下,也可以作为独立的晶间腐蚀试验方法。 试验步骤:
1)将100g草酸溶解于900ml蒸馏水或去离子水中,配制成10%草酸溶液。对含钼钢种可将100g过硫酸铵溶解于900ml蒸馏水或支离子水中,制成10%过硫酸铵溶液,代替10%草酸溶液。 试验步骤:
2)把浸蚀试样作为阳极,倒入10%草酸溶液,以不锈钢板或不锈钢片作为阴极,接通电路。电流密度为1A/cm,浸蚀时间90s,浸蚀溶液温度20~50℃。用10%过硫酸铵溶液浸蚀时,电流密度为1A/cm,浸蚀时间5~10min。 试验步骤:
3)试样浸蚀后用流水洗净。在金相显微镜下观察试样的全部浸蚀表面,放大倍数为200~500倍,根据其组织特征确定是否进行其它耐腐蚀试验。 方法B:不锈钢硫酸-硫酸铁腐蚀试验方法
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适用于将奥氏体不锈钢在硫酸-硫酸铁溶液中煮沸试验后,以腐蚀率评定晶间腐蚀倾向的一种试验方法。
实验步骤:
1)将硫酸用蒸馏水或去离子水配制成50±0.3%(质量百分比)的硫酸溶液,然后取该溶液600ml加入25g硫酸铁加热溶解配制成试验溶液。
2)测量试样尺寸,计算试样面积(取三位有效数字)。 3)试验前后称质量(准确到1mg)。
4)溶液量按试样表面积计算,其量不小于20ml/cm。每次试验用新的溶液。
5)试样放在试验溶液中用玻璃支架保持于溶液中部,连续煮沸120h。每一容器内只放一个试样。 6)试验后取出试样,在流水中用软刷子刷掉表面的腐蚀产物,洗净、干燥、称重。试验结果以腐蚀率评定为:
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式中:
W前——试验前试样重量,单位为克(g); W后——试验后试样重量,单位为克(g); S——试样总面积,单位为平方米(m ); T——试验时间,单位为小时(h)。 方法C:不锈钢65%硝酸腐蚀试验方法
适用于将奥氏体不锈钢在65%硝酸溶液中煮沸试验后,以腐蚀率评定晶间腐蚀倾向的试验方法。 实验步骤
1)试验溶液的配制 将硝酸用蒸馏水或去离子水配制成65±0.2%(质量百分比)的硫酸溶液。 2)、3)、4)同硫酸-硫酸铁试验方法
5)每周期连续煮沸48h,试验五个周期。试验结果以腐蚀率评定,同硫酸-硫酸铁试验方法。焊接试样发现刀状腐蚀即为具有晶间腐蚀倾向,性质可疑时,可用金相法判定。 方法D:不锈钢硝酸-氢氟酸腐蚀试验方法
适用于检验含钼奥氏体不锈钢的晶间腐蚀倾向。用在70℃、10%硝酸-3%氢氟酸溶液中的腐蚀率的比值来判定晶间腐蚀倾向。 实验步骤:
1)试验溶液:将硝酸和氢氟酸试剂,用蒸馏水或去离子水配制成质量分数为10%的硝酸-3%的氢氟酸试验溶液。
2)、3)同硫酸-硫酸铁试验方法。
4)将支架放入容器中,溶液量按试样表面积计算,其量不少于10ml/cm。
5)装有试验溶液的容器放入恒温水槽中,试验溶液的温度加热到70±0.5℃时再将试样放入容器内的支架上,使试样处于溶液中部,连续保持2h。每一容器内只放一个试样。 6)同硫酸-硫酸铁试验方法。
7)试验两个周期,每周期为2h。每周期必须使用新的溶液。试验结果以腐蚀率评定,同硫酸-硫酸铁试验方法。将两周期的腐蚀率相加,然后按下式求腐蚀率的比值,取两位小数: 对于一般含碳量的钢种:
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方法E:不锈钢硫酸-硫酸铜试验方法
适用于检验奥氏体、奥氏体-铁素体不锈钢在加有铜屑的硫酸-硫酸铜溶液中的晶间腐蚀倾向。 实验步骤:
1)试验溶液配制时将100g硫酸铜溶解于700ml蒸馏水或去离子水中,再加入100ml硫酸,用蒸馏水或去离子水稀释至1000ml,配制成硫酸-硫酸铜溶液。
2)试验前将试样用适当的溶剂或洗涤剂(非氯化物)去油并干燥。
3)在烧瓶底部铺一层铜屑,然后放置试样。保证每个试样与铜屑接触的情况下,同一烧瓶中允许放几层同一钢种的试样,但是,试样之间要互不接触。
4)试验溶液应高出最上层试样20mm以上,每次试验都应使用新的试验溶液。
5)将烧瓶放在加热装置上,通以冷却水,加热试验溶液,使之保持微沸状态,连续加热16h。 6)试验后取出试样、洗净、干燥、弯曲。试验结果评定:焊接件试样弯曲角度为180°,沿熔合线进行弯曲。当试样厚度不大于1mm时,压头直径为1mm;当试样厚度大于1mm时,压头直径为5mm。弯曲后的试样在10倍放大镜下观察弯曲试样外表面,有无因晶间腐蚀而产生的裂纹。 GB/T 4334.6-2015 不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法 不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法
适用于测定含钼奥氏体系不锈钢在沸腾5%硫酸溶液中的腐蚀失重,以试验不锈钢耐均匀腐蚀性能。 实验步骤:
试验溶液量根据试样表面积按25mL/cm-30mL/cm计算。
每个试验容器限放一个试样,试样置于玻璃架上,并处于溶液的中部位置,连续沸腾时间为6小时。 实验前后称量试样,精确到1mg。
溶液沸腾后再放入试样,为了防止试样放入时发生突然沸腾现象,可调节电炉,使溶液恰处于沸点下停沸状态时,放入试样,然后再加热,溶液重新沸腾时,开始计时。
试验后,从试验溶液中取出试样,用在室温下的30%硝酸溶液酸洗并在水中清洗,或在流水中使用软刷等刷洗,以清除试样表面上的腐蚀产物,干燥后称量。 每次试验平行试样不得少于3个 每次试验必须使用新的试验溶液。 以腐蚀速率评定试验结果。
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式中:
W前——试验前试样重量,g; W后——试验后试样重量,g; S——试样总面积,m ;
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T——试验时间,h。
计算结果按GB/T8170进行数值修约,修约到小数点后三位。

