热喷涂层金相试样制备与显示方法
热喷涂法是强化和防护机械零件表面的一种新工艺，有时也用于一些轴、传动件磨损后的喷涂修补。它不但可节约材料和能源，而且对提高机械产品品质、延长其使用寿命均有明显的作用。
热喷涂用材料有粉末和线材两类。粉末类用材主要有镣基系 列、铁基和铜基、陶瓷等粉末，线材供应则有锌、铜、铝、铝、锡、 铅和不锈钢等多种。
热喷涂层金相检测主要在喷涂层的剖面上进行。关注叠层状 结构，涂层与基体的结合，结合层深度及咬合情况以及喷涂层中 微粒间的结合是否良好等，所有这些均与喷涂层和基体材料的结 合强度相关，因此应予重视。
1） 试样制备
一般情况下，施行热喷涂的对象是产品或机械部件，金相试 样不可能直接从产品工件上截取，通常从模拟试件上截取，要求 模拟试件的喷涂工艺与实际工件基本一致，试件应有足够尺寸， 从试件的中心区域截取约为15 mmXlO mm大小的试块供作金相 试样。如准备镶嵌，试件还可取小一些。对于涂层硬度较高的试 样最好采用机械夹持法。对于平板状的热喷涂试样尤为适宜，一 次可夹持两、三个试样，但试样之间、试样与夹具之间最好用软 的金属薄片（铜片、镣片）作为垫片，以保证相互贴紧。试样抛光 时宜用手工在砂纸上磨制，以防止喷涂层剥落或开裂。抛光同常 规，仅注意在抛光过程中除使用抛光微粉悬浮液外，抛光至最后 时可不断滴入适量酒精，可以除去污物。
2） 试样浸蚀
浸蚀前在抛光态下，通过金相显微镜检测喷焊层中各种缺陷 （气孔、夹渣、裂纹及与基体的结合情况等）以及测定喷涂层厚度。
热喷涂层显示的浸蚀剂见表4. 7O
表4.7用于热喷涂层的浸蚀剂
序号 | 成 | 分 | 用 法 | 适用范围 |
1 | 份份滴 3 1几 | 浸蚀数秒 | 钻基、铁基合金粉末 喷焊层 | |
2 | 盐酸 硝酸 硫酸 | 92 mL 3 mL 5 mL | 浸蚀3 ~ 20 s | 铁基、镣基合金粉末 喷涂层 |
3 | 硝酸 几滴氢氟酸 | 浸蚀数秒 | 铁基合金粉末喷 焊层 | |
4 | 苦味酸 氢氧化钠 水 | 2 g 25 g 100 mL | 煮沸5~8 min | 镣基合金粉末喷焊 层中的Ni'B相染色 |
5 | 氢氧化钠 高锭酸钾 水 | 4 g 4g 100 mL | 浸蚀15~20s | 钻基合金粉末喷焊 层中的碳化物相染色 |
6 | 25 mL 75 mL | 浸蚀40 ~ 60 s | 铁基合金粉末喷 焊层 | |
7 | 三氯化铁 酒精 | 3 g 100 mL | 擦蚀5-10 s | 铜基合金粉末喷焊 层、喷涂层 |
8 | 铁氤化钾 氢氧化钾 水 | 10 g 10 g 100 mL | 浸蚀6 ~ 10 s | 钥线材喷涂层 |
9 | 铭酊 硫酸钠 水 | 20 g 0.5 g 125 mL | 擦蚀5-10 s | 锌线材喷涂层 |
10 | 酸 酸酸氟 盐硝氢 | 30 mL 10 mL 3 mL | 浸蚀 | 适用411合金粉末氧 乙煉火焰喷焊样，基材 为20钢 |
续表4.7
序号 | 成 分 | 用 法 | 适用范围 |
11 | 铭酣酸 7.2 g 重铭酸钾 12 g 醋酸 7 mL 硫酸 5.8 mL 水 68 mL | 浸蚀 | 铜线材喷涂层 |
12 | A溶液 硝酸 夂"满 氢氟酸各几滴 B溶液 苦味酸 2 g 氢氧化钠 25 g 水 10 mL | 先用A预浸蚀 随后在煮沸的B 溶液中浸蚀几 分钟 | 镣基合金粉末喷焊层 |
13 | A溶液 盐酸 3份 硝酸 1份 甘油 几滴 B溶液 氢氧化钠 4 g 高锭酸钾 4 g 水 100 mL | 先用A液预浸 蚀，再用B溶液 浸蚀 | 钻基合金粉末喷焊层 |
