專利名稱：一種非晶、納米晶合金錠中夾雜物的檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及非金屬夾雜物測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種非晶、納米晶合金錠中夾雜物的檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
非晶帶材是由非晶合金液經(jīng)過激冷形成的厚度在30 μ m以下的薄帶，因此在非晶母合金冶煉過程中，要準(zhǔn)確檢測(cè)其夾雜物以便于精確控制非金屬夾雜物的含量。在冶煉過程中，少量爐渣、耐火材料及冶煉中反應(yīng)產(chǎn)物可能進(jìn)入合金液中，形成非金屬夾雜物。由于非晶帶材的厚度薄，鋼液中一旦形成夾雜物便會(huì)影響其物理性能，特別是降低其柔韌性，嚴(yán)重時(shí)，無(wú)法澆鑄成型。非晶、納米晶鋼錠中非金屬夾雜物含量雖然微小，但它對(duì)鋼的性能影響極大，所以必須對(duì)它進(jìn)行檢測(cè)和研究。傳統(tǒng)的非金屬夾雜物的測(cè)量方法有兩種，一種是用毛玻璃投影法，一種是用顯微鏡目鏡直接觀察，這兩種檢測(cè)方法的缺點(diǎn)在于分析夾雜物類型和數(shù)量時(shí)操作十分繁瑣，需要與標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)照，由于視覺原因造成的誤差較大，測(cè)量準(zhǔn)確度低。非晶、納米晶合金的冶煉純度要求較高，夾雜物顆粒較小，傳統(tǒng)的檢測(cè)鑄鋼中夾雜物的方法并不適用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種操作簡(jiǎn)單，工藝成熟且測(cè)量準(zhǔn)確度高的非晶、納米晶合金錠中非金屬夾雜物的檢測(cè)方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種非晶、納米晶合金錠中夾雜物的檢測(cè)方法。該方法包括:在冶煉過程完成后，將合金液澆鑄入模具中，澆鑄成合金錠；用砂輪機(jī)將合金錠的端面的氧化層去掉，然后將合金錠的端面磨光；用拋光機(jī)將磨好的合金錠進(jìn)行拋光；用倒置式顯微鏡觀察拋光后的合金錠，確定夾雜物類別，用帶有刻度的顯微鏡目鏡測(cè)量夾雜物的尺寸，并根據(jù)尺寸范圍分類，計(jì)算單位面積內(nèi)夾雜物的個(gè)數(shù)。優(yōu)選地,燒鑄模具尺寸為20_、Φ 10_。優(yōu)選地，合金錠端面磨光為依次用200、400、800、1000目水砂紙將合金錠的端面磨光。優(yōu)選地，所述拋光機(jī)將磨好的合金錠進(jìn)行拋光，用于除去水砂紙細(xì)磨時(shí)所留下的細(xì)微磨痕，避免夾雜物的剝落、變形或拋光面的污染，以使觀測(cè)面干凈和夾雜物的形態(tài)不受影響。優(yōu)選地，所述拋光機(jī)將磨好的合金錠進(jìn)行拋光采用金剛石拋光劑進(jìn)行拋磨。優(yōu)選地，所述拋光機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在1000 1400r/min,拋光時(shí)間控制在I 3min。優(yōu)選地，所述用帶有刻度的顯微鏡目鏡測(cè)量夾雜物的尺寸包括測(cè)量球形或環(huán)狀的夾雜物的直徑或測(cè)量多邊形夾雜物的最大尺寸。本發(fā)明通過采用倒置式顯微鏡，使試樣觀察面水平至于顯微鏡上，彌補(bǔ)了試樣在制備過程中產(chǎn)生角度傾斜，并且成像視場(chǎng)寬廣，提高了非晶金屬夾雜物檢測(cè)的準(zhǔn)確度。本發(fā)明還具有操作簡(jiǎn)單，工藝成熟、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是非晶、納米晶合金錠中夾雜物的檢測(cè)的方法流程圖；圖2是非晶合金錠中的夾雜物示意圖；以及圖3是納米晶合金錠中的夾雜物示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的快速檢測(cè)非晶帶材磁性能的方法流程圖。在步驟101，在冶煉過程完成后，將非晶、納米晶合金液澆鑄到高20mm、Φ IOmm模具中，燒鑄成合金錠。在步驟102，根據(jù)步驟101中選取的測(cè)量樣品，用砂輪機(jī)將合金錠的端面的氧化層去掉，然后依次用200、400、800、1000目水砂紙將合金錠的端面磨光。在步驟103，將磨好的試樣在拋光機(jī)的拋光布上進(jìn)行拋光，拋光時(shí)使用金剛石拋光劑進(jìn)行拋磨，使磨面成為無(wú)劃痕的光滑鏡面。拋光操作目的在于去除細(xì)磨時(shí)所留下的細(xì)微磨痕，最主要是要避免夾雜物的剝落、變形或拋光表面被污染，以使觀察面盡可能干凈及夾雜物的形態(tài)不受影響，使磨面成為無(wú)劃痕的光滑鏡面。在一個(gè)發(fā)明實(shí)施例中，拋光機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在1000 1400r/min,拋光時(shí)間控制在I 3min。在步驟104，利用倒置式金相顯微鏡無(wú)遺漏地觀察整個(gè)拋光面，在一個(gè)發(fā)明實(shí)施例中，非晶、納米晶鋼錠中的夾雜物有以下兩類:C類(硅酸鹽類)，一般為尺寸較大(直徑> 8 μ m)的單個(gè)呈黑色或深灰色球狀、或者淺灰色的多邊形夾雜物。D類(球狀氧化物類)，一般為尺寸較小(直徑< 8 μ m)的單個(gè)呈黑色或深灰色球狀或者環(huán)形夾雜物。在步驟105，利用帶有刻度的顯微鏡目前測(cè)量夾雜物的尺寸，然后根據(jù)尺寸范圍計(jì)算每100平方毫米夾雜物的個(gè)數(shù)。在一個(gè)發(fā)明實(shí)施例中，球形或環(huán)狀的夾雜物測(cè)量其直徑，多邊形的夾雜物測(cè)量其最大尺寸。具體例子說明如下:例1:將非晶合金在冶煉過程之后取樣澆注成20mm、Φ IOmm的鋼錠，用砂輪機(jī)將端面的氧化皮處理掉，然后依次用200、400、800、1000目水砂紙將端面磨光。將磨好的試樣在拋光機(jī)的拋光布上進(jìn)行拋光，拋光時(shí)使用金剛石拋光劑進(jìn)行拋磨，使磨面成為無(wú)劃痕的光滑鏡面。拋光機(jī)的轉(zhuǎn)速為1400r/min，拋光時(shí)間2分鐘。經(jīng)過觀測(cè)，用倒置式顯微鏡對(duì)整個(gè)拋光面觀察，如圖2所示，整個(gè)觀測(cè)過程中檢測(cè)到2個(gè)夾雜物，尺寸在8 μ m以上的I個(gè)，尺寸8μπι以內(nèi)的I個(gè)。測(cè)試結(jié)果為每100平方毫米2.55個(gè)夾雜物。例2:將納米晶合金在冶煉過程之后取樣澆注成20mm、Φ IOmm的鋼錠，用砂輪機(jī)將端面的氧化皮處理掉，然后依次用200、400、800、1000目水砂紙將端面磨光。將磨好的試樣在拋光機(jī)的拋光布上進(jìn)行拋光，拋光時(shí)使用金剛石拋光劑進(jìn)行拋磨，使磨面成為無(wú)劃痕的光滑鏡面；拋光機(jī)的轉(zhuǎn)速為1400r/min，拋光時(shí)間2分鐘。經(jīng)過觀測(cè)，用倒置式顯微鏡對(duì)整個(gè)拋光面觀察，如圖3所示，整個(gè)觀測(cè)過程中檢測(cè)到2個(gè)夾雜物，尺寸在8 μ m以上的O個(gè)，尺寸8 μ m以內(nèi)的2個(gè)。測(cè)試結(jié)果為每100平方毫米2.55個(gè)夾雜物。以上所述的具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種非晶、納米晶合金錠中夾雜物的檢測(cè)方法，包括: 在冶煉過程完成后，將合金液燒鑄入|吳具中，燒鑄成合金徒; 用砂輪機(jī)將合金錠的端面的氧化層去掉，然后將合金錠的端面磨光； 用拋光機(jī)將磨好的合金錠進(jìn)行拋光； 用倒置式顯微鏡觀察拋光后的合金錠，確定夾雜物類別； 用帶有刻度的顯微鏡目鏡測(cè)量夾雜物的尺寸，并根據(jù)尺寸范圍計(jì)算每100平方毫米夾雜物的個(gè)數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述澆鑄模具優(yōu)選尺寸為高20mm、ΦIOmm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述合金錠端面磨光為依次用200、400、800、1000目水砂紙將合金錠的端面磨光。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述拋光機(jī)將磨好的合金錠進(jìn)行拋光采用金剛石拋光劑進(jìn)行拋磨。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述拋光機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在1000 1400r/min,拋光時(shí)間控制在I 3min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述用帶有刻度的顯微鏡目鏡測(cè)量夾雜物的尺寸包括測(cè)量球形或環(huán)狀的夾雜物的直徑或測(cè)量多邊形夾雜物的最大尺寸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種非晶、納米晶合金錠中夾雜物的檢測(cè)方法。該方法包括將合金液澆鑄到高20mm、Φ10mm模具中，澆鑄成合金錠；用砂輪機(jī)將合金錠的端面的氧化層去掉，然后依次用200、400、800、1000目水砂紙將合金錠的端面磨光；用拋光機(jī)將磨好的合金錠進(jìn)行拋光；用倒置式顯微鏡觀察拋光后的合金錠，確定夾雜物類別；用帶有刻度的顯微鏡目鏡測(cè)量夾雜物的尺寸，并根據(jù)尺寸范圍計(jì)算單位面積內(nèi)夾雜物的個(gè)數(shù)。本發(fā)明通過采用倒置式顯微鏡，使試樣觀察面水平至于顯微鏡上，彌補(bǔ)了試樣在制備過程中產(chǎn)生角度傾斜，并且成像視場(chǎng)寬廣，提高了非晶金屬夾雜物檢測(cè)的準(zhǔn)確度。本發(fā)明還具有操作簡(jiǎn)單，工藝成熟、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N1/32GK103091250SQ201310005088
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月7日
發(fā)明者李曉雨, 任翠霞, 王靜 申請(qǐng)人:青島云路新能源科技有限公司