本發明專利技術屬于滲碳金屬表面化學成分分析技術，涉及一種用于輝光光譜儀分析滲碳層化學成分的試樣制備方法。本方法是通過下述步驟實現的：（1）選擇與零件材料相同或接近的試樣，（2）對試樣進行滲碳處理，（3）滲碳試樣的斜面加工。本發明專利技術將滲碳試樣加工成一個小角度的斜面試樣，從試樣表面由高到低進行輝光光譜分析，在一個試樣上完成從表面到基體的滲碳試樣的成分分析。通過這種加工方法，采用輝光光譜分析試樣滲碳層的化學成分隨深度的變化，尤其是碳含量隨深度的變化規律，以此對滲碳工藝進行評價，確保滲碳層深度和成分符合工藝規范要求。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于滲碳金屬表面化學成分分析技術，涉及。
技術介紹
氣體滲碳工藝，能夠有效地改善發動機零件表面的成分、組織和性能。這種改變由表及里逐漸過渡，評定滲碳層質量的好壞，通常是通過檢驗其組織性能，而滲碳層的化學成分尤其是表面碳含量是其組織性能的決定因素，研究二者之間的變化規律對于優化工藝、穩定滲層性能十分必要。采用常規的金相法也只能對滲碳層的深度進行測量，無法對滲層成分進行分析。采用定碳儀由于受到分析用量和取樣方式的限制，只能對一定深度范圍內的試樣機加鐵屑進行一個平均含量的分析。 輝光放電通過陰極濺射技術能對經滲碳處理的試樣表面連續逐層剝離，從而揭示出滲碳試樣表層及一定深度內的碳元素含量及其分布規律。通過對光譜測量參數和光譜線選擇，考察校準曲線及校準模式并建立分析方法，可以對滲碳零件表面碳含量進行微觀分析。輝光光譜儀由于其光源的激發特性，試樣表面必須是完全水平的，至少有直徑不小于20毫米的平面，確保激發時有足夠的真空度。每次激發深度只能達到20um，對于一個點的連續激發一般只有3到4次，分析深度至多不超過lOOum。零件和試樣的滲碳層深度一般可以達到2毫米，因此對于常規滲碳試樣采用輝光光譜儀是無法從表層分析到基體深度的化學成分的。
技術實現思路
本專利技術的目的是提出一種能夠對滲碳試樣從表層到基體深度的化學成分分析的用于輝光光譜儀分析滲碳層化學成分的試樣制備方法。本方法是通過下述的步驟實現的(I)選擇試樣選擇直徑或長度為70-80mm，厚度為20_40mm的試樣，試樣的材料與零件材料相同或接近；( 2 )對試樣進行滲碳處理按照零件滲碳工藝要求，將選擇好的試樣隨滲碳零件共同進行滲碳處理，確保滲碳試樣能夠代表零件表面狀態；(3)滲碳試樣的加工將滲碳試樣在磨床上進行加工，使試樣滲碳表面形成一個斜面，直徑方向或長度方向的最高處與最低處的高度差為2-3mm，確保最低處試樣表面去除量大于滲層深度。所述的選擇試樣的形狀為圓柱形、長方體或正方體。本專利技術具有的優點和有益效果，本專利技術將滲碳試樣加工成一個小角度的斜面試樣，可以從試樣表面由高到低進行輝光光譜分析，可以在一個試樣上完成從表面到基體的滲碳試樣的成分分析。通過這種加工方法，采用輝光光譜儀分析試樣滲碳層的化學成分隨深度的變化，尤其是碳含量隨深度的變化規律，以此對滲碳工藝進行評價，確保滲碳層深度和成分符合工藝規范要求。附圖說明圖I是本專利技術未加工的試樣示意圖；圖2是本專利技術經過斜面加工的試樣示意圖。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術作詳細說明。(I)選擇試樣選擇較大直徑(或長度)的平面試樣，一般試樣直徑(或長度)為70-80mm，試樣厚 度為20-40_。試樣的材料應與零件材料相同或接近。若選擇的試樣為長方體時，寬度為35-50mmo(2)對試樣進行滲碳處理按照零件滲碳工藝要求，將選擇好的試樣隨滲碳零件共同進行滲碳處理，確保滲碳試樣能夠代表零件表面狀態。(3)滲碳試樣的加工將滲碳試樣在磨床上進行加工，使試樣滲碳表面形成一個斜面，直徑方向的最高處與最低處的高度差應為2-3mm，確保最低處試樣表面應為基體成分。實施例輝光光譜分析滲碳試樣的加工及試驗步驟( I)選擇一塊如圖I所示的滲碳試樣，按照滲碳工藝要求，試樣表面滲碳深度為2.0mm，在磨床上將試樣斜著夾持，保持低點與磨床平齊，高點與低點的高度差在2. 5mm,以低點為基準，經磨床去除掉高出部分。滲碳試樣表面形成一個小角度的斜面。試樣如圖2所示。( 2 )在進行輝光光譜分析時，沿試樣直徑(或長度)方向依次進行激發，這樣就得到了一組滲層成分隨深度的變化曲線。通過對最低點成分分析結果與基體材料成分進行對t匕，成分一致，保證最低點滲碳層已完全去除。已知試樣去除總高度2. 50mm，可以計算出每組成分的近似深度值，這樣就可以得出滲碳工藝評價的主要滲層元素碳隨深度的含量變化曲線。從而對滲碳工藝試驗起到一定的指導作用。權利要求1.，其特征是，(I)選擇試樣: 選擇直徑為70-80_，厚度為20-40_的試樣，試樣的材料與零件材料相同或接近； (2)對試樣進行滲碳處理 按照零件滲碳工藝要求，將選擇好的試樣隨滲碳零件共同進行滲碳處理，確保滲碳試樣能夠代表零件表面狀態； (3)滲碳試樣的加工 將滲碳試樣在磨床上進行加工，使試樣滲碳表面形成一個斜面，直徑方向或長度方向的最高處與最低處的高度差為2-3mm，確保最低處試樣表面去除量大于滲層深度。2.根據權利要求I所述的，其特征是，所述的選擇試樣的形狀為圓柱形、長方體或正方體。全文摘要本專利技術屬于滲碳金屬表面化學成分分析技術，涉及。本方法是通過下述步驟實現的(1)選擇與零件材料相同或接近的試樣，(2)對試樣進行滲碳處理，(3)滲碳試樣的斜面加工。本專利技術將滲碳試樣加工成一個小角度的斜面試樣，從試樣表面由高到低進行輝光光譜分析，在一個試樣上完成從表面到基體的滲碳試樣的成分分析。通過這種加工方法，采用輝光光譜分析試樣滲碳層的化學成分隨深度的變化，尤其是碳含量隨深度的變化規律，以此對滲碳工藝進行評價，確保滲碳層深度和成分符合工藝規范要求。文檔編號G01N1/28GK102879243SQ20121034389公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日專利技術者楊黎青, 郭子靜, 趙勇 申請人:西安航空動力股份有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于輝光光譜儀分析滲碳層化學成分的試樣制備方法，其特征是，（1）選擇試樣：選擇直徑為70？80mm，厚度為20？40mm的試樣，試樣的材料與零件材料相同或接近；（2）對試樣進行滲碳處理：按照零件滲碳工藝要求，將選擇好的試樣隨滲碳零件共同進行滲碳處理，確保滲碳試樣能夠代表零件表面狀態；（3）滲碳試樣的加工：將滲碳試樣在磨床上進行加工，使試樣滲碳表面形成一個斜面，直徑方向或長度方向的最高處與最低處的高度差為2？3mm，確保最低處試樣表面去除量大于滲層深度。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊黎青，郭子靜，趙勇，
申請(專利權)人：西安航空動力股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。