اچانت های مناسب جهت فولادهای ساده کربنی

 

مشخصات محلول اچهای مناسب برای ظاهر سازی ساختار فولاد کم کربن در جدول 2و1 آمده است.

اچانت

اجزا ترکیبی

موارد استفاده

نایتال 2%

5-1 میلی لیتر اسید نیتریک در 95-99 میلی لیتر اتیل الکل

استفاده جهت ظاهر سازی مرزدانه های فریت و مارتنزیت کم کربن

توصیه سازنده این است که محلول 2% با زمان اچ 10 تا 20 ثانیه انجام شود.

سطح بالایی که پولیش شده است  را با تلاطم آرام اچ کنند.

همه مرز دانه فریت را ظاهر می کند بعد از آخرین مرحله پولیش با دی اکسید سیلیکون به مدت 1 دقیقه سریعا اچ نمائید تا از ایجاد یک لایه تاثیر گذار بر روی سطح پولیش جلوگیری کند.

Marshall's

reagent

قسمت اول : 5میلی لیتر اسید سولفوریک در 8گرم اسید اکسالیک در 100 میلی لیتر اب

قسمت دوم:محلول 30% هیدروژن

قسمت اول را می توان تهیه کرد و نگه داشت اما نمی بایستی قسمت اول را دوم ترکیب نماییم.قسمت دوم همان لحظه قبل از استفاده می بایستی تهیه گردد و استفاده شود.

 

 

برای مرز دانمه های فریت (یکنواختی بیشتر از نایتال دارد)و سمنتیت های قهوه ای رنگ .

مرز دانه های آستنیت اولیه در فولاد مارتنزیتی کم کربن.

برای بدست آوردن نتایج بهتر  میتواند قبل از استفاده از این اچانت در نایتال 2% اچ شود.

به صورت سطح عمودی در محلول پولیش نگه داشته شود تا از ایجاد حفره ها جلوگیری شود.

اضافه کردن 1 میلی لیتراسید هیدرو فلوریک در 100 میلی لیتر از محلول برای اینکه یک محلول اچ غلیظ تهیه گردد.

 نمونه ها رادر محلول آبدار۳ درصد غوطه ور EDTA  غوطه ور می کنند 

در تمیز کننده التراسونیک برای چند دقیقه نگه می دارن.سپس آب می پاشند سپس با الکل و فن خشک می کنند.

پیکرال 4% +نایتال 2%

4گرم اسید پیکریک +96 میلی لیتر اتیل الکل +5 میلی لیتر کلرید زیپران +2 میلی لیتر اسید نیتریک + 98 میلی لیتر اسید نیتریک

برای ساختار فریت +کاربید (پرلیت)و فریت + بینیت یا مارتنزیت ابتدا در پیکرال اچ شود سپس در نایتال و یا هر دو محلول ترکیب شوند .برای هر روش تولیدی نتایج خوبی را می دهد.

پیکرال 4%

4گرم اسید پیکریک +96 میلی لیتر اتیل الکل +5 میلی لیتر کلرید زپرین در 75 میلی لیتر محلول )(wetting agent)

برای ساختاری که شامل فریت و پرلیت و کاربید باشد .

برای فولادهای بینیتی و مارتنزیت تمپر شده .

مرز دانه های فریت را نشان نمی دهد .

برای پرلیت و کاربید ها معمولا اچ 20 ثانیه .

اضافه کردن کلرید زیپرین که سرعت اچ افزایش پیدا کند و ساختار یکنواخت گردد.

پیشرفت اچ برای یک دوره را دارد.

برای فولاد های دارای کروم (در حدود 0.5 % کروم) اضافه کردن 5 قطره از اسید هیدرو کلریک در 100 میلی لیتر از محلول.

 

 

 

متا بیو سولفید سدیم

10 تا 12 گرم متابیو سولفید سدیم  + 100 میلی لیتر آب

اچانت رنگی-مارتنزیت تیره در فولاد های کوئنچ شده و فولاد های دو فازی

غوطه ور کردن در محلول برای 20 ثانیه و اچ و پولیش سطح بالایی برای 45 ثانیه بدون تلاطم و حرکت دادن .

اگر کمتر یا بیشتر از حد نرمال اچ شود نمونه باید دوباره پولیش شود.پولیش مجدد با پودر آلومینا 0.3 میکرون

Beraha

reagent

10 گرم تیو سولفید سدیم +3 گرم متابیو سولفید پتاسیم +100 میلی لیتر آب

اچانت رنگی –برای مرز دانه های فریت قبل از اچ با نایتال 2% به مدت 3 ثانیه برای گرفتن نتایج بهتر اچ شود.

اچ با پولیش سطح بالایی برای 45 ثانیه و نمونه حرکت داده نشود.

اگر کمتر یا بیشتر اچ گردد نمونه ها باید دوباره اچ گردند.

Klemm s

reagent

50 میلی لیتر آب اشباع شده با سدیم تیو سولفات + 1 گرم متابیو سولفید پتاسیم

اچانت رنگی –دانه های فریت را رنگی و فریت در پرلیت

زمان اچ 120-40 ثانیه

الکالین پیکرات سدیم

2گرم اسید پیکریک + 25 گرم هیدرو کسید سدیم +100 میلی لیتر آب مقطر

محلول پرلیت را و کاربید های آهن تیره می کند.

هیدورکسید سدیم به آب اضافه می شود .

این محلول به اسید پیکریک اضافه می شود.

محلول تلاطم کمی دارد .نباید با فن خشک شود .

محلول به مانتهای پنوولیک آسیب می رساند .مانتهای اپوکسی ترموست توصیه می شوند.

جدول 1-اچانتهای مرسوم جهت فولاد های کم کربن

 

 

 

اچانت

اجزا ترکیبی

موارد استفاده

امیل نایتال 1%

1میلی لیتر اسید نیتریک +99 میلی لیتر امیل الکل

برای ظاهر سازی میکرو ساختار های پوشش دار با پایه روی استفاده می شود.

نایتال به صورت پایه استاما امیل الکل جایگزین اتیل الکل شده است.

مدت زمان اچ از 10 تا 20 ثانیه است.

نایتال 2%

2 میلی لیتر اسید نیتریک +98 میلی لیتر اتیل الکل

برای پوشش فولاد های آلومینیوم ، قلع ،مس ،نیکل ،برنج ،کرم استفاده می شود.

مدت زمان اچ 10 تا 20 ثانیه است.

Rowland s

reagent

0.075 گرم اسید پیکریک +13 میلی لیتر اتیل الکل +60-35 میلی لیتر آب

برای اچ پوششهای گالوانیزه

زمان اچ بین 5 تا 30 ثانیه متغیر است.

Modifield Rowland s

reagent

50 میلی لیتر آب +45 میلی لیتر اتیل الکل +5 میلی لیتر از محلول پیکرال 4 %

برای اچ پوششهای الکترو گالوانیزه پایه روی

زمان اچ بین 5 تا 30 ثانیه متغیر است.

Timofeef s

Reagent

100 میلی لیتر محلول پیکرال 4% + 6 قطره از محلول 6 گرم در 100 میلی لیتر اسید نیتریک   cro3

برای اچ پوششهای گالولنیزه

زمان اپ بین 5 تا 30 ثانیه متغیر است.

امیل نایتال + امیل پیکرال

قسمت اول: 1 میلی لیتر اسید نیتریک +99 میلی لیتر امیل الکل +1 گرم اسید پیکریک +99 میلی لیتر امیل الکل

قسمت دوم : 1 میلی لیتر اسید نیتریک +99 میلی لیتر امیل الکل +1 گرم اسید پیکریک +99 میلی لیتر امیل الکل +4-3 قطره اسید هیدرو فلوریک در 30 میلی لیتر محلول

برای اچانت پوشش های گالوانیزه

اچ به مدت 20 ثانیه در قسمت اول

سپس پاشش الکل و اچ برای 10 ثانیه در قسمت دوم

جدول 2-اچانتهای مرسوم برای فولاد های پوشش دار

 

 نکات ویژه:

  برای غلظتهای کم اتانول بهتر است زیرا متانول سمی است و مستقیما جذب پوست انسان می شود.

پیکرال معمولا شامل 4% اسید پیکریک در اتانول است.این اچانت مرزدانه های اطراف کاربید ها را به صورت سایه روشن نشان می دهد و در صورتی که در میکرو ساختار کاربید وجود داشته باشد استفاده می شود . برای مثال پرلیت و سمنتیت.

   پیکرال وقتی برجستگی یا نقطه های پر پیچ و خم وجود داشته باشد بهتر عمل می کند.

زمان اچ عموما از 15 تا 30 ثانیه است .این زمان با زمان پولیش نهایی است.

نمونه باید با یک انبر و آرام در محلول فرو برده شود .بعد از اچ کردن باید نمونه ها زیر آب برده شود و اچانت سطح از بین برود.

آگر لکه های آب روی نمونه باقی بماند برای مثال در فولاد هایی که بیشتر از 1% سیلسیم دارن محلول اچ با فرو بردن نمونه در الکل شسته و خشک می شود.

این یادمان باشد که کریستالهای اسید پیکریک خشک دمای احتراق بالایی دارند  و همیشه باید در یک جای نمناک ظرف مخصوص نگهداری شوند. این روش بهترین راه نگهداری این ترکیب می باشد.

طبق استاندارد متالوگراف می بایستی  ایمنی مواد را که در اطلاعات ضمیمه مواد شیمیایی می باشد کنترل نماید.

پیکرال 4% و نایتال 2% در مواردی که دو فاز در مرزدانه های فریت و اجزای کاربید  وجود دارد مورد استفاده قرار می گیرد.

نمونه ها ابتدا با پیکرال اچ می شوند سپس با نایتال .

این تکنیک برای اچ کردن مرز دانه های فریت در میکروساختار فریت –پرلیت  با اوور اچ کردن پرلیت استفاده می شود.

زمان اچ 10 تا 15 ثانیه در 4% پیکرال  و 5تا 10 ثانیه در 2% نایتال می باشد.

 

معرف مارشال

اچانت نایتال مرز دانه های فریت را می تواند نشان دهد اما معرف مارشال اچانت بهتری برای فولاد های دکربوریزه و کم کربن می باشد.

در شکل 4 ب همه مرزدانه های فریت را می توان تشخیص داد در حالی که در شکل 4 الف نایتال 2% تعداد کمی از مرزدانه ها را نشان می دهد.

مزیت دیگر معرف مارشال این است که فقط زوایای مرزدانه های فریت را نشان نمی دهد بلکه مرزدانه های کاربید را نیز سایه روشن می کند.

اچانتهای رنگی

مرزدانه های فریت در فولاد های کم کربن که 1% سیلسیم و تیتانیوم دارند را کمی مشکل می توان تشخیص داد .

 دانه ها را با رنگ از هم تفکیک می کند.beraha در این مورد اچانت رنگی

 نشان می دهد.

قبل از آن نمونه ها باید در پیکرال یا نایتال 2تا 3 ثانیه اچ شوند یک نمونه اچ شده در یک اچانت رنگی  نمی تواند ...... همچنین اگر ساختار براق و روشن باشد.اما بعد از پولیش برای 15 ثانیه در 0.3µm  AL2Oمی تواند اچانت رنگی را از بین ببرد.

اچانت انتخابی

اچانت انتخابی در جایی استفاده می شود که بخواهیم یک جزء را از دیگر اجزا در یک میکروساختار ترکیبی تشخیص دهیم .

بعضی از اچانت ها سمنتیت را تیره نشان می دهند و بعضی تیره نشان نمی دهند.

بعضی از اچانتهای رنگی مارتنزیت و فریت را تیره نشان میدهند.

این ممکن است برای تشخیص دادن سمنتیت از مارتنزیت و حفظ آستنیت استفاده شود.

برای آشکار سازی پرلیت ،سمنتیت و کاربید ها از یک اچانت خاص استفاده می شود.

اگر از پیکرال 4% استفاده شود مرزدانه های آستنیت اولیه نمی توانند ظاهر شوند .

اگر از نایتال استفاده شود کاربید های کوچک در مرزدانه نمی توانند ظاهر شوند .

نایتال و پیکرال جهت فولاد های کم کربن بیشترین مصرف را دارند.نایتال عموما از 1 تا 3 %اسید نیتریک در متانول و یا اتانول استفاده می شود.

وقتی غلظت محلول اسید نیتریک از 5% بیشتر شود فقط می بایستی از متانول استفاده شود زیرا اتانول پایدار نمی باشد و غلظت اسید نیتریک افزایش پیدا می کند.

 


مطالب مشابه :


چدن و فولاد

فولاد - چدن و فولاد - فولاد سازی - • زمینه بینیتی.: Weblog Themes By Pichak :. آخرین




نمونه سئوال برای درس عملیات حرارتی

الف ) محصول استحاله بینیتی سوزنی شکل است . فولاد آلیاژی ( دارای کدام عناصر باشد بهتر است )




اچانت های مناسب جهت فولادهای ساده کربنی

برای فولادهای بینیتی و نایتال و پیکرال جهت فولاد های کم کربن بیشترین مصرف را




عملیات حرارتی

از جمله عوامل موثر در سخت شدن فولاد در این از جمله مشخصه های عمده دگرگونی بینیتی این است




بهینه سازی وجوشکاری فولاد 4130

دانـشنامه جوشکاری - بهینه سازی وجوشکاری فولاد 4130 - Welding encyclopedia




برچسب :