銀／鈦／鋼釬焊接頭焊接界面金相組織的觀測方法技術

銀／鈦／鋼釬焊接頭焊接界面金相組織的觀測方法，其特征在于其觀測過程的步驟包括：在銀／鈦／鋼釬焊接頭焊接界面處機加工出金相觀測平面、進行研磨、ＨＦ溶液酸洗、機械拋光、采用ＨＮＯ３和ＨＣｌ的混合溶液浸泡；用Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７、Ｈ２ＳＯ４和ＮａＣｌ溶液組成的混合試劑擦拭觀測平面中的銀的部分、用ＨＮＯ３溶液擦拭鋼、用Ｈ２ＳＯ４、ＨＣｌ和ＨＦ混合溶液浸蝕鈦后；進行金相組織觀測。本發明專利技術可以可以清晰顯示銀／鈦、銀／鋼、鈦／鋼界面金相組織。本方法易于操作，不需要任何特殊設備。

【技術實現步驟摘要】

，涉及一種金屬材料焊接界面金相組織顯示過程中的樣品處理方法。
技術介紹
銀/鈦/鋼釬焊接頭是一種將鈦材和鋼材焊接連接形成的接頭，主要應用在鈦鋼復合板的壓力容器及機械、電子等領域中。為了研究銀/鈦/鋼釬焊焊接接頭的性能，需要對接頭界面組織進行觀察以了解釬料在基材的擴散情況，調整焊接工藝各項參數，獲得性能良好的釬焊接頭。在現有的銀/鈦/鋼釬焊文獻中，由于制備方法及侵蝕的問題很難獲得界面清晰的接頭組織。如金相制樣的拋光過程中銀容易塌陷；純鈦會因拋光過程中磨削量不夠導致侵蝕后顯示偽組織；選用每種材料的常規金相侵蝕劑逐一侵蝕時，鈦、銀材料化學侵蝕劑都會嚴重侵蝕鋼材料，這些問題都使得我們不能得到理想的銀/鈦、銀/鋼、鈦/鋼界面組織。
技術實現思路
本專利技術的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種能有效解決現有銀/鈦/鋼釬焊接頭金相樣品很難獲得界面清晰的接頭界面組織的問題，使釬焊接頭界面金相組織清晰可見的。本專利技術的目的是通過以下技術方案實現的。，其特征在于其觀測過程的步驟包括(1 )在銀/鈦/鋼釬焊接頭焊接界面處機加工出金相觀測平面；(2 )將對加工出的金相觀測平面采用金相水砂紙進行研磨；(3) 將研磨后金相觀測平面采用HF溶液酸洗；(4) 將酸洗后的金相觀測平面進行機械拋光；(5) 將拋光后的金相觀測平面，采用HN03和HC1的混合溶液浸泡；(6) 用K2Cr207、 H2S04和NaCl溶液組成的混合試劑擦拭觀測平面中的銀的部分進行銀侵蝕，再用NaOH溶液祛除侵蝕產生的白色或黑色沉淀膜，再水洗吹干，完成介面的銀侵蝕；(7) 完成銀侵蝕后，用HN03溶液擦拭觀測平面中的鋼的部分，使鋼表面變為灰白色；(8)最后用H2S04、 HC1和HF混合溶液浸蝕觀測平面中的鈦的部分后；進行金相組織觀測。本專利技術的，其特征在于所述的歩驟(3)將研磨后金相觀測平面采用HF溶液酸洗過程的HF溶液的體積百分比濃度為10%~20%。本專利技術的，其特征在于所述的步驟(4)將酸洗后的金相觀測平面進行機械拋光過程的拋光劑為2.5^rni金剛粉和0203溶液。本專利技術的，其特征在于所述的步驟(5)采用HN03溶液和HC1的混合溶液的體積比組成為HN03: HC1二1:1~2;浸泡時間為3 6S，其中1^03的體積百分比濃度為2%~5%。本專利技術的，其特征在于所述的歩驟(6)是采用體積比組成為100份^0207飽和溶液1 5份H2SCU:1 3份飽和NaCl溶液的混合試劑檫拭銀部平面，用質量百分比濃度為5% 10%的NaOH溶液祛除侵蝕產生的白色或黑色沉淀膜。本專利技術的，其特征在于所述的步驟(7)擦拭鋼采用的麗03溶液的體積百分比濃度為2% 4%。本專利技術的，其特征在于所述的步驟(8)浸蝕鈦采用的H2S04、 HC1和HF混合溶液的體積比組成為H2S04: HC1:HF: H20=l~2: 1: 0.5~2: 7。本專利技術的，樣品拋光前釆用HF溶液酸洗金相觀測平面，使樣品金相觀測平面的鈦大量溶解，有效彌補了鈦拋光中磨削量的不足；侵蝕時把樣品在HN03與HC1的混合溶液中浸泡，能減弱銀侵蝕劑中的K2Cr207對鋼的侵蝕作用，鈦侵蝕選用H2S04、 HC1和HF的溶液，也避免了鈦常用侵蝕劑中HN03對鋼的侵蝕影響，此方法易于操作，能觀察出銀/鈦/鋼釬焊接頭銀/鈦、銀/鋼、鈦/鋼界面清晰的金相組織，不需任何特殊設備，銀/鈦/鋼釬焊接頭焊接界面金相組織的觀測效果好。附圖說明圖1為實施例1的銀/鈦/鋼釬焊接頭界面金相組織圖，放大倍數100X;圖2為實施例1的釬焊接頭銀/鈦兩側界面金相組織圖，放大倍數100X ;圖3為實施例1的釬焊接頭鈦/鋼兩側界面金相組織圖，放大倍數100X ;圖4為實施例2的釬焊接頭銀/鋼兩側界面金相組織圖，放大倍數100X ;圖5為實施例3的釬焊接頭銀/鋼兩惻界面金相組織圖，放大倍數100 X 。具體實施例方式，對要觀察的銀/鈦/鋼釬焊接頭樣品的表面通過機械加工出一個平面，對加工后的樣品在研磨機上依次用150#， 700#， 1000#的金相水砂紙逐級研磨，研磨后的樣品沖洗掉砂粒，樣品用體積百分比濃度為10% 20%的邵溶液酸洗后，在拋光機上拋光，拋光后的樣品先選用體積比為HN03: HC1=1: 1 2的混合溶液浸泡3 6S，其中HN03的體積百分比濃度為2%~5%;再用由100mlK2Cr2O7飽和溶液、l~5mlH2S04與1 3ml飽和NaCl溶液組成的混合試劑擦拭銀，用質量百分比濃度為5。/。 10。/。的NaOH溶液祛除侵蝕產生的白色或黑色沉淀膜；銀侵蝕好后用水沖洗吹干后用體積百分比濃度為2。/。 4。/。的HN03擦拭鋼，使鋼表面變為灰白色；最后用體積比為KbS04: HC1: HF: H20=l~2: 1: 0.5 2: 7的溶液浸蝕鈦。采用本專利技術方法能清晰的顯示銀/鈦/鋼釬焊接頭界面金相組織。實施例1厚度3mm純鈦板、厚度8mm牌號Q235鋼板在大氣下純銀釬料氬弧焊接接頭界面金相組織顯示方法。其特征在于在于對要觀察的銀/鈦/鋼釬焊接頭樣品的表面通過機械加工出一個平面，對加工后的樣品先在研磨機上依次用150#，700#，1000#的金相水砂紙研磨，研磨后的樣品沖洗掉砂粒，樣品用10%HF溶液酸洗后，在拋光機上拋光，拋光后的樣品先選用體積比為HN03: HC1二1: l的混合溶液，浸泡試樣3s，其中HN03的體積百分比濃度為2。/。；再用由100mlK2Cr2O7飽和溶液、lm舊2S04與lml飽和NaCl溶液組成的混合試劑擦拭銀，用質量百分比濃度為5%的NaOH溶液祛除侵蝕產生的白色或黑色沉淀膜；銀侵蝕好后用水沖洗吹干后用體積百分比濃度為2%的HN03擦拭鋼，使鋼表面變為灰白色；最后用體積比為H2S04: HC1: HF: H20=1: 1: 0.5: 7的溶液浸蝕鈦。最終觀察到清晰的銀/鈦/鋼釬焊接頭界面金相組織，見圖l、圖2、圖3。實施例2厚度3mm純鈦板、厚度8mm牌號16MnR鋼板在大氣下純銀釬料氬弧焊接接頭界面金相組織顯示方法。其特征在于在于對要觀察的銀/鈦/鋼釬焊接頭樣品的表面通過機械加工出一個平面，對加工后的樣品先在研磨機上依次用150#，700#， 1000#的金相水砂紙研磨，研磨后的樣品沖洗掉砂粒，樣品用15。/。HF溶液酸洗后，在拋光機上拋光，拋光后的樣品先選用體積比為HN03: HCl=h 1.5的混合溶液，浸泡試樣4s，其中HN03的體積百分比濃度為4%;再用由100mlK2Cr2O7飽和溶液、3mlH2S04與2ml飽和NaCl溶液組成的混合試劑擦拭銀，用質量百分比濃度為7%的NaOH溶液祛除侵蝕產生的白色或黑色沉淀膜；銀侵蝕好后用水沖洗吹干后用體積百分比濃度為3%的，03擦拭鋼，使鋼表面變為灰白色；最后用體積比為H2S04: HC1: HF: H20=1.5: 1: 1: 7的溶液浸蝕鈦。最終觀察到清晰的銀/鈦/鋼釬焊接頭界面金相組織，見圖4。實施例3厚度lmm的TA2鈦板和厚度3mm的Gr70鋼板在大氣下大氣下純銀釬料氬弧焊接接頭界面金相組織顯示方法。其特征在于在于對要觀察的銀/鈦/鋼釬焊接頭樣品的表面通過機械加工出一個平面，對加工后的樣品先在研磨機上依次用15本文檔來自技高網...

【技術保護點】
銀／鈦／鋼釬焊接頭焊接界面金相組織的觀測方法，其特征在于其觀測過程的步驟包括：　　（１）在銀／鈦／鋼釬焊接頭焊接界面處機加工出金相觀測平面；　　（２）將對加工出的金相觀測平面采用金相水砂紙進行研磨；　　（３）將研磨后金相觀測平面采用ＨＦ溶液酸洗；　　（４）將酸洗后的金相觀測平面進行機械拋光；　　（５）將拋光后的金相觀測平面，采用ＨＮＯ↓［３］和ＨＣｌ的混合溶液浸泡；　　（６）用Ｋ↓［２］Ｃｒ↓［２］Ｏ↓［７］、Ｈ↓［２］ＳＯ↓［４］和ＮａＣｌ溶液組成的混合試劑擦拭觀測平面中的銀的部分進行銀侵蝕，再用ＮａＯＨ溶液祛除侵蝕產生的白色或黑色沉淀膜，再水洗吹干，完成介面的銀侵蝕；　　（７）完成銀侵蝕后，用ＨＮＯ↓［３］溶液擦拭觀測平面中的鋼的部分，使鋼表面變為灰白色；　　（８）最后用Ｈ↓［２］ＳＯ↓［４］、ＨＣｌ和ＨＦ混合溶液浸蝕觀測平面中的鈦的部分后；進行金相組織觀測。

【技術特征摘要】
1.銀/鈦/鋼釬焊接頭焊接界面金相組織的觀測方法，其特征在于其觀測過程的步驟包括(1)在銀/鈦/鋼釬焊接頭焊接界面處機加工出金相觀測平面；(2)將對加工出的金相觀測平面采用金相水砂紙進行研磨；(3)將研磨后金相觀測平面采用HF溶液酸洗；(4)將酸洗后的金相觀測平面進行機械拋光；(5)將拋光后的金相觀測平面，采用HNO3和HCl的混合溶液浸泡；(6)用K2Cr2O7、H2SO4和NaCl溶液組成的混合試劑擦拭觀測平面中的銀的部分進行銀侵蝕，再用NaOH溶液祛除侵蝕產生的白色或黑色沉淀膜，再水洗吹干，完成介面的銀侵蝕；(7)完成銀侵蝕后，用HNO3溶液擦拭觀測平面中的鋼的部分，使鋼表面變為灰白色；(8)最后用H2SO4、HCl和HF混合溶液浸蝕觀測平面中的鈦的部分后；進行金相組織觀測。2. 根據權利要求1所述的銀/鈦/鋼釬焊接頭焊接界面金相組織的觀測方法，其特征在于所述的步驟(3)將研磨后金相觀測平面采用HF溶液酸洗過程的HF溶液的體積百分比濃度為10% 20%。3. 根據權利要求1所述的銀/鈦/鋼釬焊接頭焊接界面金相組織的觀測方法，其特征在于所述的步驟(4)將酸洗后的金相觀測平面進...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬紅征，張雪華，郭萍，武晶晶，何偉，楊永福，葉建林，盧亞峰，洪權，杜宇，
申請(專利權)人：西部金屬材料股份有限公司，
類型：發明
國別省市：87[中國|西安]