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T12鋼球化退火顯微組織(含圖)

T12鋼球化退火金相樣品,絕對是最基礎的樣品之一。但是,也是最容易忽略某些細節的。

常規蝕刻:

首先進行輕腐蝕。樣品在拋光結束后,采用4%的硝酸酒精蝕刻,手法為均勻擦拭,時間在2~3s即可;只顯示出顆粒狀滲碳體與鐵素體基體之間的相界面位置。這是非常普遍的一種顯示方式,在很多實驗指導書中的顯微組織示意圖中,都可以看到類似的顯微組織照片,在此,偷懶不照了。

T12鋼球化退火后的顯微組織是由等軸狀晶粒的鐵素體和細小顆粒狀分布的滲碳體組成。金相組織觀察的時候,視域的整個背底(基體)就是鐵素體;在鐵素體基體上面均勻分布著顆粒狀的滲碳體,滲碳體顆粒與鐵素體之間的相界是明顯的,顆粒顯示清晰。但是,鐵素體基體的細節效果并沒有顯示出來,也就是說,基體中鐵素體晶粒之間的晶界,一般沒有腐蝕出來,觀察不到。通常,大家似乎并不關心鐵素體的細節;也不關心滲碳體顆粒是如何在鐵素體晶粒晶界、晶粒內部分布狀況。

非常規蝕刻:

我們還可以選擇深腐蝕。同樣采用4%的硝酸酒精腐蝕,手法為均勻擦拭,時間在10~15s即可;顯微組織的顯示效果參看下圖。可以看到,基體鐵素體呈現等軸狀;滲碳體顆粒分布在鐵素體晶粒的晶界上和晶粒內部。深腐蝕實現了基體鐵素體等軸晶粒的晶粒邊界與鐵素體、滲碳體相界面的同時顯示。

T12鋼球化退火顯微組織(含圖) 技術信息 第1張

可以看到:黑塊、灰塊、亮塊的鐵素體晶粒。灰塊、亮塊之間的晶界位置呈現出“黑線”。由于滲碳體也會分布在鐵素體境界位置上,所以,二維圖像中的鐵素體晶界位置的黑線,不會像是純鐵那樣,而是斷續的。

有些困惑的是,為什么有的鐵素體塊會呈現黑色,和想象有距離;需要以后再多嘗試,找出可能的原因:是樣品問題,還是有什么特殊性。

這樣的顯微組織觀察樣品的制備在實踐教學過程中還是沒有見到過,只是偶爾在科研人員的研究工作中有所涉及[**]。說起來,這樣的顯示方式的得到很有談及的必要,尤其是涉及實踐教學的話。

收獲:

長期以來,我們在制備T12鋼球化退火樣品的時候,僅僅采用輕腐蝕就足夠了,并沒有深入探討其他的可能。深腐蝕樣品的出現對于我來講,可以說是“誤打誤撞”的收獲。這對于自己長期形成的固有習慣是一個特別有益的“沖擊”;習慣并不總是有益的。

對于顯微組織的顯示,T12鋼球化退火后的顯微組織的常規、非常規觀察方法的綜合,提出了一個更為全面的說法,也就是:顯微組織的顯示,是根據理論分析的需要選擇特定的腐蝕劑(包括光學侵蝕,以及“不侵蝕”),顯示出必要的顯微組織細節的過程;并不意味著所有組織細節的顯露。另外,在很多特別的情況下,全部顯微組織細節采用一種腐蝕劑是無法獲得的,需要多種試劑的配合使用才能夠完全的顯示,這在焊接部件的焊縫組織的顯示中最為常見。

參考資料:

[**] 馮志明,楊王玥.冷軋退火對共析珠光體鋼組織球化超細化的影響[J].北京科技大學學報,2007,29(7):689-693.



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