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焊接区域腐蚀剂及腐蚀方法和应用

阅读:611发布:2020-05-12

专利汇可以提供焊接区域腐蚀剂及腐蚀方法和应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 汽车 钢 板 焊接 区域 腐蚀 剂及腐蚀方法和应用,所述 腐蚀剂 包括饱和苦味酸 水 溶液、 冰 醋酸 和十二烷基苯磺酸钠,其中,基于饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的总体积,所述饱和苦味酸水溶液的体积百分比为85%-97%,余量为冰醋酸;基于每100ml饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的 混合液 ,所述十二烷基苯磺酸钠的用量为0.25-5g。本发明提供的汽车钢板焊接区域腐蚀剂,在常温下就能达到很好的腐蚀效果,利用该腐蚀剂能腐蚀出组织清晰便于测量和观察的焊接区域形貌,且腐蚀效果稳定,效率高。,下面是焊接区域腐蚀剂及腐蚀方法和应用专利的具体信息内容。

1.一种焊接区域腐蚀剂,其特征在于,包括饱和苦味酸溶液、醋酸和十二烷基苯磺酸钠,
其中,基于饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的总体积,所述饱和苦味酸水溶液的体积百分比为85%-97%,余量为冰醋酸;
基于每100ml饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的混合液,所述十二烷基苯磺酸钠的用量为
0.25-5g。
2.根据权利要求1所述的钢板焊接区域腐蚀剂,其特征在于,
基于饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的总体积,所述饱和苦味酸水溶液的体积百分比为
87-96%,余量为冰醋酸;
基于每100ml饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的混合液,所述十二烷基苯磺酸钠的用量为
0.25-2.5g。
3.根据权利要求2所述的钢板焊接区域腐蚀剂,其特征在于,
基于饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的总体积,所述饱和苦味酸水溶液的体积百分比为
94-96%,余量为冰醋酸;
基于每100ml饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的混合液,所述十二烷基苯磺酸钠的用量为
0.4-0.6g。
4.一种钢板焊接区域形貌腐蚀方法,其特征在于,包括如下步骤:
将样品的待腐蚀焊接区域浸没于腐蚀剂中腐蚀,优选腐蚀时间为3-10分钟,进一步优选为3-8分钟,更优选3-5分钟;优选腐蚀在常温下进行;所述腐蚀剂为权利要求1-3任一项所述的钢板焊接区域腐蚀剂。
5.根据权利要求4所述的钢板焊接区域形貌腐蚀方法,其特征在于,
样品的待腐蚀焊接区域浸没于腐蚀剂中,并保证所述样品不接触用于容纳腐蚀剂的容器;
在腐蚀过程中,优选使所述腐蚀剂在所述待腐蚀焊接区域产生流动。
6.根据权利要求4-5任一项所述的钢板焊接区域形貌腐蚀方法,其特征在于,腐蚀所用的样品按照如下方法准备:
将样品在磨样机上进行打磨,打磨之后在抛光机上进行抛光,之后清洁抛光后的样品。
7.根据权利要求4-6任一项所述的钢板焊接区域形貌腐蚀方法,其特征在于,腐蚀后的样品按照如下方法进行后处理:将腐蚀后的样品依次用水和酒精进行冲洗,之后吹干。
8.权利要求4-7任一项所述的钢板焊接区域形貌腐蚀方法,其特征在于,所述焊接区域为通过点焊、激光焊或弧焊的焊接方式形成。
9.权利要求1-3任一项所述的钢板焊接区域腐蚀剂或权利要求4-8任一项所述的钢板焊接区域形貌腐蚀方法的应用,其特征在于,应用于焊接区域微观形貌观察、缺陷检查和/或焊接区域尺寸测量之前,对样品的焊接区域进行腐蚀;所述钢板包括汽车钢板。

说明书全文

焊接区域腐蚀剂及腐蚀方法和应用

技术领域

[0001] 本发明属于材料检测技术领域,特别涉及一种钢板尤其是汽车钢板焊接区域形貌的腐蚀技术领域。

背景技术

[0002] 目前汽车车身钢板间的连接方式主要为点焊和激光焊,底盘间的连接方式主要为弧焊,但无论是点焊、激光焊接还是弧焊,各钢板间的焊接强度将直接影响车辆的碰撞及耐久等安全性能。因此在车身、底盘钢板材料开发过程中和量产车品质解析时,分别需对其焊点形貌和焊缝形貌进行确认。
[0003] 在现有技术中,材料商及主机厂一般采用常规的饱和苦味酸溶液采用加热的方式对汽车钢板的焊接区域进行腐蚀,然后对焊核区域腐蚀后的形貌进行观察。然而该方法在使用过程中存在以下显著缺点:
[0004] 1,采用该方法腐蚀出来的微观组织形貌不清晰,尤其是焊接晶界不明显,焊接微裂纹不清晰,粗晶区和细晶区无明显的边界,需要反复多次制备样片,选取较好的腐蚀界面才能勉强观察到锌超高强钢焊接产生的LME(液态金属脆化裂纹)缺陷和热应微裂纹;因此难以适应于当下镀锌超高强钢微观组织的观察;同时在市场品质解析时,常规方法虽对一般的焊核偏心、孔洞较为适用,但焊核直径边界不明显、焊核熔深分界线不明显,难以进行准确精细的测量。
[0005] 2,采用常规的饱和苦味酸水溶液对汽车钢板的焊接区域进行腐蚀时,需将该溶液加热到60-70℃之间,腐蚀时间控制在3-6分钟,当温度和时间的控制略有波动,将会造成腐蚀较浅或过腐蚀的现象,出现过腐蚀后需重新打磨抛光金相试样,返工率高且耗时长。

发明内容

[0006] 有鉴于此,本发明提供一种钢板焊接区域腐蚀剂,该腐蚀剂在常温下就能达到很好的腐蚀效果,利用该腐蚀剂能腐蚀出组织清晰便于测量和观察的焊接区域形貌,且腐蚀效果稳定。
[0007] 本发明为达到其目的,采用的技术方案如下:
[0008] 本发明第一方面提供一种钢板焊接区域腐蚀剂,包括饱和苦味酸水溶液、醋酸和十二烷基苯磺酸钠,
[0009] 其中,基于饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的总体积,所述饱和苦味酸水溶液的体积百分比为85%-97%,余量为冰醋酸;基于每100ml饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的混合液,所述十二烷基苯磺酸钠的用量为0.25-5g。所用冰醋酸可以是纯度98%以上的冰醋酸。
[0010] 本发明的腐蚀剂组分简单,少量的冰醋酸和饱和苦味酸水溶液按照一定比例组合,并加入少量的十二烷基苯磺酸钠,三者组合联合作用;一方面可以改善腐蚀环境,使得腐蚀在常温下就能发生,便于控制,不会出现受温度和时间波动而影响腐蚀效果;另外,腐蚀过程中还使腐蚀产物得以清除,保证得到更为清晰洁净的腐蚀表面。
[0011] 优选的一些实施方案中,基于饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的总体积,所述饱和苦味酸水溶液的体积百分比为87-96%,余量为冰醋酸;基于每 100ml饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的混合液,所述十二烷基苯磺酸钠的用量为0.25-2.5g。采用优选配方,腐蚀效果例如焊核边界清晰程度等能得到进一步改善。
[0012] 更优选的一些实施方案中,基于饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的总体积,所述饱和苦味酸水溶液的体积百分比为94-96%(例如94%、95%、96%等),余量为冰醋酸;基于每100ml饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的混合液,所述十二烷基苯磺酸钠的用量为0.4-0.6g。采用优选配方,腐蚀效率高,可快速获得较佳的腐蚀效果,例如仅腐蚀3分钟时就能清晰显示焊核边界清晰。
[0013] 一种优选方案中,基于饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的总体积,所述饱和苦味酸水溶液的体积百分比为87-90%(例如87.5%、89%等),余量为冰醋酸,该优选配方腐蚀效果佳,焊核边界清晰,且能清晰显示细小晶粒。
[0014] 本发明第二方面提供一种钢板焊接区域形貌腐蚀方法,包括如下步骤:
[0015] 将样品的待腐蚀焊接区域浸没于腐蚀剂中腐蚀,优选腐蚀时间为 3-10分钟,进一步优选为3-8分钟,更优选3-5分钟;优选腐蚀在常温下进行;所述腐蚀剂为上文所述的钢板焊接区域腐蚀剂。所述常温是指: 25℃±5℃。
[0016] 作为一种具体实施方式,在腐蚀过程中,样品的待腐蚀焊接区域浸没于腐蚀剂中,并保证所述样品不接触用于容纳腐蚀剂的容器;在腐蚀过程中,优选使所述腐蚀剂在所述待腐蚀的焊接区域产生流动。
[0017] 作为一种具体实施方式,腐蚀所用的样品按照如下方法准备:将样品在磨样机上进行打磨,打磨之后在抛光机上进行抛光,之后清洁抛光后的样品。
[0018] 作为一种具体实施方式,腐蚀后的样品进行按照如下方法进行后处理:将腐蚀后的样品依次用水和酒精进行冲洗,之后吹干。
[0019] 本发明腐蚀剂或腐蚀方法,适用于各种焊接方式所形成的焊接区域的腐蚀,例如但不限于点焊、激光焊或弧焊等焊接方式,同时也适用于各种钢板,包括但不限于汽车钢板。
[0020] 本发明第三方面还提供上文所述的钢板焊接区域腐蚀剂或上文所述的钢板焊接区域形貌腐蚀方法的应用,上述腐蚀剂或腐蚀方法特别适用于焊接区域微观形貌观察、缺陷检查和/或焊接区域尺寸测量之前,对样品的焊接区域进行腐蚀。其中,微观形貌观察包括但不限于金属流线、微裂纹、焊核深度等观察,缺陷检查包括但不限于焊接晶界(LME)不良、焊接微裂纹、焊接孔洞等缺陷检查,虚焊、熔核深度不足、焊接焊瘤过大等缺陷判断;尺寸测量包括但不限于测量焊核直径、热影响区大小等焊接参数。
[0021] 本发明提供的技术方案具有如下有益效果:
[0022] 本发明的腐蚀剂组份少,组成简单,易于保存;且腐蚀过程中无需加热,常温就能快速完成腐蚀过程;腐蚀效果稳定,无需加热因而不会受加热温度的高低影响,同时随着腐蚀时间的延长其腐蚀效果也很稳定,耐脏污;能腐蚀出组织清晰的焊接区域形貌,利于微观形貌的观察和焊接尺寸的准确测量。
[0023] 本发明的腐蚀剂,在常规的饱和苦味酸水溶液腐蚀剂配方基础上,适当的加入了冰醋酸和十二烷基苯磺酸钠,冰醋酸按特定比例少量加入,改善了腐蚀的条件,使得腐蚀可以在常温下即可发生,无需加热到适当温度,没有温度波动对腐蚀结果产生影响。十二烷基苯磺酸钠的加入,使得表面反应生成的腐蚀产物不在表面沉积,因此表面更加清晰洁净。通过本发明的腐蚀方法能腐蚀出组织清晰、便于测量和观察的焊接区域形貌,可以满足新开发超高强钢板和量产车品质异常品焊接区域的形貌观察,且基本无需返工。附图说明
[0024] 图1-9各图依次分别为实施例1-2和对比例1-7的腐蚀剂腐蚀效果图。
[0025] 图10为一种应用例中供应商提供的钢材焊接熔深不够的情况。
[0026] 图11各图为一些应用例中超高强镀锌板焊接LME课题中,微裂纹的产生位置判断。
[0027] 图12为一种应用例中激光拼焊板焊缝参数测量时腐蚀效果图。
[0028] 图13为一种应用例中钢管高频感应焊接金属流线测量时腐蚀效果图。
[0029] 图14为一种应用例中点焊焊核尺寸的测量时腐蚀效果图。
[0030] 图15-17各图依次分别为对比例8-9和实施例3的腐蚀剂腐蚀效果图。
[0031] 图18-20各图依次分别为对比例10-12的腐蚀剂腐蚀效果图。

具体实施方式

[0032] 为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合实施例进一步阐述本发明的内容,但本发明的内容并不仅仅局限于以下实施例。
[0033] 本发明的提供的钢板焊接区域腐蚀剂,组分简单,主要由饱和苦味酸水溶液、冰醋酸和十二烷基苯磺酸钠组成。其中,基于饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的总体积,饱和苦味酸水溶液的体积百分比为85%-97%,例如85%、86%、87%、87.5%、88%、90%、92%、95%、97%等,例如优选为 87-96%,例如为87-90%,94-96%等;余量为冰醋酸(或称冰乙酸),例如冰醋酸在二者的总体积中占3%-15%,4-14%,10-13%,4%-6%等。而基于每100ml饱和苦味酸水溶液和冰醋酸的混合液,十二烷基苯磺酸钠的用量为0.25-5g,例如0.25g、0.3g、
0.4g、0.5g、0.6g、0.8g、1g、2g、 3g、5g等,优选为0.25-2.5g,例如0.3-1g,0.4-0.6g等。本发明的腐蚀剂中所采用的冰醋酸优选为纯度98%以上。
[0034] 本发明的钢板焊接区域腐蚀剂可以适用于各种钢板焊接区域的腐蚀,例如但不限于中、高强度或超高强度钢板的焊接区域腐蚀;同时可适用于各种焊接方式所形成的焊接区域的腐蚀,例如但不限于点焊、激光焊、弧焊等。利用该腐蚀剂进行腐蚀时无需加热,在常温下就能完成腐蚀过程,且腐蚀时间短,只需几分钟就能完成,例如在一些实施方式中腐蚀 3-10分钟,一些实施方式中腐蚀3-8分钟,一些实施方式中腐蚀3-5分钟等。
[0035] 本发明的腐蚀剂进行钢板焊接区域形貌腐蚀时,主要包括如下步骤:将样品(如汽车钢板)的待腐蚀焊接区域浸没于腐蚀剂中腐蚀,腐蚀时间比如为3-10分钟,或比如为3-8分钟,或比如为3-5分钟;腐蚀在常温下即可完成,不需要加热操作。
[0036] 腐蚀所用的样品,可以先进行打磨,再进行抛光,之后进行清洁。在进行打磨时,可以在磨样机上用砂纸打磨,例如依次用320#、600#、 800#号砂纸打磨;进行抛光时,可以在抛光机上用金刚石抛光,例如依次进行10微米、5微米、1微米的金刚石抛光。本领域技术人员可根据需要观测的目的,而确定所需的抛光程序或打磨程序。例如进行尺寸测量时,还可以采用5微米金刚石抛光,在进行焊接处金相及微裂纹所处焊接位置观察时,可进一步采用0.5微米金刚石抛光。每次抛光后对样品进行清洁,避免残留的金刚石粉末影响下步的抛光效果。
[0037] 在进行腐蚀时,将样品的待腐蚀焊接区域浸没在腐蚀剂中,腐蚀过程中,避免腐蚀表面和容器接触;在腐蚀过程中,可以通过晃动容器等方式,使腐蚀剂在待腐蚀焊接区域产生流动,这样能达到更好的腐蚀效果。待腐蚀完成后,将样品依次用水和酒精冲洗,然后吹干;之后即可进行相应的观测。根据所需要观察或测量内容,例如采用低倍或高倍金相显微镜,对腐蚀后的汽车钢板焊接区域形貌进行观察和记录。本发明所提供的腐蚀剂或腐蚀方法,在对焊接区域腐蚀后,可以腐蚀出组织清晰、便于测量和观察的焊接区域形貌,可以满足新开发钢板(例如新开发超高强钢板等)和量产车品质异常品焊接区域的形貌观察需要,且基本不需要返工,提高工作效率。采用本发明的腐蚀剂或腐蚀方法,在对焊接区域腐蚀后,可以清晰直观的发现点焊时可能存在的焊接晶界(LME) 不良、焊接微裂纹、焊接孔洞等缺陷,同时可以准确的测量焊核直径以及热影响区大小;对于激光焊和弧焊焊缝区域微观形貌观察,可以准确的对熔核深度不足、焊接焊瘤过大等缺陷进行判断。
[0038] 本申请发明人在使用本发明的腐蚀剂和腐蚀方法,在超高强GI钢种开发过程中,可以清晰的观察到焊点区域GI锌层由表面渗入内部,导致焊点晶界开裂的LME课题(沿着晶界产生微裂纹);在超高强冷轧钢种开发时,也可以采用本发明的腐蚀剂或腐蚀方法对焊核直径进行准确测量。同时还可进行钢管高频感应电阻焊后的金属流线观察;在开发激光拼焊板过程中,可以用于焊接参数测量。另外,在弧焊焊缝品质解析时,可以准确的对虚焊、熔核深度不足、焊瘤过大等缺陷进行确认。
[0039] 以下结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明:
[0040] 实施例1
[0041] 钢板焊接区域腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液19ml,冰醋酸1ml,十二烷基苯磺酸钠0.1g。
[0042] 实施例2
[0043] 钢板焊接区域腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液17.5ml,冰醋酸 2.5ml,十二烷基苯磺酸钠0.1g
[0044] 对比例1
[0045] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液15ml,冰醋酸5ml,十二烷基苯磺酸钠0.1g。
[0046] 对比例2
[0047] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液10ml,冰醋酸10ml,十二烷基苯磺酸钠0.1g。
[0048] 对比例3
[0049] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液17.5ml,冰醋酸2.5ml。
[0050] 对比例4
[0051] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液10ml,4wt%硝酸10ml,十二烷基苯磺酸钠0.1g。
[0052] 对比例5
[0053] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液10ml,20wt%盐酸10ml,十二烷基苯磺酸钠0.1g。
[0054] 对比例6
[0055] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液20ml。
[0056] 对比例7(现有成熟的腐蚀剂)
[0057] 维列尔试剂,组成为:盐酸1ml,苦味酸0.2g,酒精20ml。
[0058] 对比例8
[0059] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液19ml,37wt%浓硫酸1ml,十二烷基苯磺酸钠0.1g。
[0060] 对比例9
[0061] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液19ml,纯硝酸1ml,十二烷基苯磺酸钠0.1g。
[0062] 实施例3腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液19ml,冰乙酸1ml,十二烷基苯磺酸钠0.5g。
[0063] 对比例10腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液19.9ml,冰乙酸0.1ml,十二烷基苯磺酸钠0.1g。
[0064] 对比例11
[0065] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液17.5ml,冰乙酸2.5ml,十二烷基苯磺酸钠1.5g。
[0066] 对比例12
[0067] 腐蚀剂的配方为:饱和苦味酸水溶液19ml,冰乙酸1ml,十二烷基苯磺酸钠1.5g。
[0068] 以上实施例1-3和对比例1-12的腐蚀剂分别对两类样品进行腐蚀试验,两类样品分别是1号样品和2号样品,1号样品带有大焊核,为780MP 级别钢板;2号样品带有小焊核,为540MP级别钢板,二种样品均为低钢。腐蚀试验按照如下步骤进行:
[0069] (1)配制腐蚀剂,将各个实施例或对比例的腐蚀剂按照配方比例搅拌混匀,使各个组分完全溶解;
[0070] (2)打磨:将切割后的样品进行镶嵌,使用磨样机依次用180#、320#、 600#、1200#砂纸进行打磨,直至表面光洁无大划痕为止;
[0071] (3)抛光:对打磨好的样品再进行抛光,依次选择10微米、5微米、 1微米的金刚石抛光剂进行抛光;
[0072] (4)腐蚀:
[0073] a、将10ML腐蚀剂倒入蒸发皿中,腐蚀液无需加热,在常温下使用即可;
[0074] b、手持样品采用浸没方法,保证腐蚀液盖过腐蚀面(即待腐蚀的焊接区域),并保证不接触蒸发皿底部,可进行轻微晃动使腐蚀液在样品腐蚀面产生流动;
[0075] c、根据腐蚀样品材质及观测要求,目视腐蚀后效果,能满足测试即可,各组实验的具体腐蚀时间见下文说明;
[0076] (5)腐蚀后处理:腐蚀后将样品在流水下冲洗,随后用酒精冲洗样品表面,再用吹装置尽快冲洗干净表面,即可进行观测,使用基恩士牌数码显微镜,在20倍的放大倍率下进行观察。
[0077] 实验结果参见图1-10,15-20各图。
[0078] 图1为实施例1的各个实验组的实验结果,其中1a-1c分别为采用1 号样品依次腐蚀3分钟、5分钟和10分钟的实验结果;1d-1f分别为采用2号样品依次腐蚀3分钟、5分钟和10分钟的实验结果。从图1可见,采用实施例1的腐蚀剂腐蚀速度快,对两种样品均在腐蚀时间仅3分钟时便可清楚显示焊核边界,表面不易沾污。
[0079] 图2为实施例2的各个实验组的实验结果,其中2a-2c分别为采用1 号样品依次腐蚀3分钟、5分钟和10分钟的实验结果;2d-2f分别为采用2号样品依次腐蚀3分钟、5分钟和10分钟的实验结果。从图2可见,实施例2腐蚀效果良好,对两种样品均在腐蚀时间3分钟时便可显示焊核边界,而在10分钟时焊核边界能清楚显示,且边界清晰,能看到细小晶粒,表面不易沾污。相比于实施例1而言,边界更为细腻,细小晶粒更能得到清楚显示。而实施例1相比实施例2,具有更出色的腐蚀效率。
[0080] 图3各图为对比例1各实验组的实验结果。其中图3a-3b分别为采用1号样品依次腐蚀1分钟、3分钟的实验结果;3c-3d分别为采用2号样品依次腐蚀1分钟、3分钟的实验结果。从图3可见,对比例1对1 号样在1分钟和3分钟后能看到焊核边界,但是边界线不明显,影响测量结果准确性;而对于2号样品,在1分钟后能看到焊核边界,但是边界线不明显,而在3分钟后边界线变得更模糊。
[0081] 图4各图为对比例2各实验组的实验结果。其中图4a-4b分别为采用1号样品依次腐蚀1分钟、3分钟的实验结果;4c-4d分别为采用2号样品依次腐蚀1分钟、3分钟的实验结果。从图4可见,对比例2对1 号样在1分钟后能看到边界线,但不够清晰,而在3分钟后腐蚀效果更差,容易脏污。而对于2号样品,在1分钟后能看到焊核区域,但没有明显边界,3分钟后腐蚀效果更差,容易脏污。
[0082] 图5各图为对比例3各实验组的实验结果。其中图5a-5c分别为采用1号样品依次腐蚀3分钟、5分钟和10分钟的实验结果;5d-5f分别为采用2号样品依次腐蚀3分钟、5分钟和10分钟的实验结果。从图5 可见,对比例3对两种样品,可以腐蚀出焊核界限,但不清晰,增加腐蚀时间明显看到表面脏污。
[0083] 图6各图为对比例4各实验组的实验结果。其中图6a-6b分别为采用1号样品依次腐蚀20秒、1分钟的实验结果;6c-6d分别为采用2号样品依次腐蚀20秒、1分钟的实验结果。从图6可见,对比例4的腐蚀剂对于1号样能很快腐蚀出焊核边界,但是内部组织不清晰,增加反应时间则很快过腐蚀,反应过快,不容易控制;而对于2号样品,能腐蚀出焊核区域,但没有明显界限,增加腐蚀时间同样容易过腐蚀。
[0084] 图7各图为对比例5各实验组的实验结果。其中图7a-7b分别为采用1号样品依次腐蚀1分钟、3分钟的实验结果;图7c-7d分别为采用2 号样品依次腐蚀1分钟、3分钟的实验结果。从图7可见,对比例5的腐蚀剂对于两种样品能腐蚀出焊核区域,但是表面容易脏污,腐蚀效果差。
[0085] 图8各图为对比例6各实验组的实验结果。其中图8a为采用对比例 6的腐蚀剂对1号样品腐蚀10分钟的实验结果,图8b为对2号样品腐蚀 10分钟的实验结果。从图8可见,纯饱和苦味酸水溶液常温下对两种样品的焊接区域腐蚀效果均较差。
[0086] 图9各图为对比例7各实验组的实验结果。其中图9a为采用对比例 7的腐蚀剂对1号样品腐蚀10分钟的实验结果,图9b为对2号样品腐蚀 10分钟的实验结果。从图9可见,对比例7的腐蚀剂能腐蚀出焊接区域,但是边界不明显,且酒精易挥发,不易长期保存。
[0087] 图15各图为对比例8各实验组的实验结果。其中图15中的10a为采用对比例8的腐蚀剂对1号样品腐蚀3分钟的实验结果;图15中的10b 为采用对比例8的腐蚀剂对2号样品腐蚀3分钟的实验结果。从图15可见,对比例8的腐蚀剂能腐蚀出焊核区域,但是表面容易脏污,效果差。
[0088] 图16各图为对比例9各实验组的实验结果。其中,图16中的11a、 11b为对比例9的腐蚀剂分别对1号样品和2号样品腐蚀25秒的实验结果。从图16可见,对比例9的腐蚀剂对1号样品能很快腐蚀出焊核边界,但是内部组织不清晰,而在实验过程中增加反应时间会很快过腐蚀,反应过快不易控制;而对2号样品虽然能腐蚀出焊核边界,但是没有明显界限,同样的,增加腐蚀时间很容易过腐蚀。
[0089] 图17各图为实施例3各实验组的实验结果。其中,图17中的12a-12c 分别为对1号样品腐蚀3分钟、5分钟和10分钟的实验结果;图17中的 12d-12f分别为对2号样品腐蚀3分钟、5分钟和10分钟的实验结果。从图17可见,实施例3的腐蚀剂能腐蚀出焊接区域的组织,表面不易沾污。
[0090] 图18各图为对比例10各实验组的实验结果。其中,图18中的 13a-13c分别为对1号样品腐蚀3、5、10分钟时的实验结果,图18中的 13d-13f分别为对2号样品腐蚀3、5、10分钟时的实验结果。从图18 可见,对比例10腐蚀剂腐蚀效果较差,难以满足测量腐蚀的要求。
[0091] 图19各图为对比例11各实验组的实验结果;其中,图19中的 14a-14b分别为对1号样品腐蚀3分钟、5分钟时的腐蚀结果;图19中的14c-14d分别为对2号样品腐蚀3分钟、5分钟时的腐蚀结果。图20 各图为对比例12各实验组的实验结果;其中图20中的15a-15b分别为对1号样品腐蚀3分钟、5分钟时的腐蚀结果;图20中的15c-15d分别为对2号样品腐蚀3分钟、5分钟时的腐蚀结果。从图19-20可见,两个样品表面都被严重污染,不能分辨出明显的焊核边界线。
[0092] 从以上实验结果可见:采用本发明的腐蚀剂,可以取得很好的腐蚀效果,不仅在常温下就能腐蚀,而且具有较佳的腐蚀效率,几分钟就能完成;同时能清晰显示焊核边界,利于焊接区域形貌观察和测量;而且随着腐蚀时间延长腐蚀效果稳定,不会出现表面脏污。而从对比例实验结果表明,采用其他的冰醋酸用量或将冰醋酸替换为其他酸(例如盐酸、硝酸等),或采用过量的十二烷基苯磺酸钠(例如对比例11-12),或省略本发明配方体系中的组分,腐蚀效果均显著的变差。而与本领域现有的腐蚀剂相比较(例如对比例7),本发明腐蚀剂同样具有显著改善的腐蚀效果,不仅试剂易于保存,而且腐蚀边界更为清晰,更利于缺陷判断、焊接区域微观形貌观察,而且便于准确测量尺寸(例如焊核直径、热影响区大小等等)。
[0093] 本发明的腐蚀剂和腐蚀方法腐蚀效果优异,应用领域广泛。本申请发明人在开发过程中,采用实施例2的腐蚀剂进行了多种应用试验,为了便于理解,此处仅示例说明如下,但其应用并非仅限于此:1、在超高强GI钢种开发过程中,对供应商所提供的钢材的焊熔深度进行检测,示例的结果参见图10,从图10可见,利用本发明的腐蚀剂腐蚀,可以观察到供应商提供的材料焊接熔深不够的情况。2、在超高强镀锌板焊接LME 课题中,用于判断微裂纹的产生位置,示例的结果参见图11各图,可见利用本发明的腐蚀剂腐蚀,可以清晰显示微裂纹的位置和轮廓。3、用于激光拼焊板焊缝参数测量,示例的结果参见图12,可见利用本发明的腐蚀剂腐蚀,可以清晰显示焊接区域轮廓,可以准确测量焊缝参数。4、用于钢管高频感应焊接金属流线测量,示例的结果参见图13,可以清晰显示流线形貌。5、用于电焊焊核尺寸测量,示例的结果参见图14,可以清晰显示焊核边界,能看到细小晶粒,边界细腻。
[0094] 本领域技术人员可以理解,在本说明书的教导之下,可对本发明做出一些修改或调整。这些修改或调整也应当在本发明权利要求所限定的范围之内。
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