高温合金钢金相分析-测博士

分析目的

高温合金钢具有较高的高温强度、良好的抗氧化和抗腐蚀性能等。金相分析可直观揭示其组织均匀性、相组成及缺陷分布情况，从而评估材料性能，并预测其在高温高压环境下的服役行为。

金相试样的制备

• 低倍试样：横向试样厚度约 20-30mm，纵向试样长度约 55±5mm，试验面应通过轴向中心。试样经砂轮磨平后，用砂纸或磨盘磨光，理想情况下进行抛光，然后洗涤干净并吹干。

• 高倍试样：棒材厚度约 10-15mm，板材试片为 20-30mm。试棒＜32mm 时，试面中心线通过轴线沿纵向切取试棒 1/2；试棒＞32mm 时，沿纵向切取试棒 1/4。由于高温合金钢基体多数是奥氏体型，质地较软，磨抛过程中试面容易滑移变形，制样时要十分仔细，最好采用水砂纸，用力不要过猛，最后几道要轻磨，磨光后应进行清洗。

试样的侵蚀

• 低倍侵蚀剂：可选用盐酸 500ml、硫酸 35ml、硫酸铜 150g；或盐酸 1000ml、水 1000ml、硫酸 100ml、重铬酸钾 50g 等侵蚀剂。

• 高倍侵蚀剂：一般采用电解侵蚀，也可选用较强的还原性侵蚀剂。如电解侵蚀剂可选用 90ml 甘油 + 50mlHCl+10mlHNO3 等；化学侵蚀剂可选用 30mlHCl+10mlHNO3+CuCl2（过饱和）等。

金相组织观察与分析

• 低倍组织观察：主要观察晶粒大小、形状和分布，以及是否存在夹杂、偏析、疏松、裂纹等缺陷。可参考 GB/T 14999.1 中的标准评级图片进行评定。

• 高倍组织观察：高温合金钢中常见的相有 γ′相、η 相、γ″相、δ-Ni3Nb 相、σ 相、Laves 相、μ 相等。不同的相具有不同的金相形态和作用，如 γ′相是主要的强化相，时效析出时常为方形或球形；而片针状的 σ 相则会使合金脆化。