一种铁镍合金带材锈蚀程度的评价方法

摘要

本发明公开了一种铁镍合金带材锈蚀程度的评价方法，包括：获得锈蚀缺陷图谱，包括圈状锈蚀图谱、丝状锈蚀图谱和点状锈蚀图谱；将待检测试样置于光学显微镜下获得多个视场；将所述多个视场与所述锈蚀缺陷图谱进行对比并评价，获得锈蚀类别和不同锈蚀类别对应的缺陷级别，具体地：记录符合尺寸的圈状锈蚀25～200μm、丝状锈蚀20～200μm、点状锈蚀10～500μm的个数；在所有视场中，若圈状锈蚀、或/和丝状锈蚀、或/和点状锈蚀的视场个数为0，为1级；圈状锈蚀1个，或/和丝状锈蚀＜5个，或/和点状锈蚀＜10个，为2级；圈状锈蚀≥2个，或/和丝状锈蚀≥5个，或/和点状锈蚀≥10个，为3级；该评价方法检测效率高。

说明书

技术领域

本发明涉及金属带材表面质量评价析领域，特别涉及一种铁镍合金带材锈蚀程度的评价方法。

背景技术

铁镍合金主要包含软磁合金和膨胀合金。软磁合金带材由于具有高的导磁率、低的矫顽力，广泛应用于制作电流互感器铁芯、磁头、磁屏蔽等器件。Fe-Ni型膨胀合金由于具有膨胀系数极低的特点，主要应用于精密仪器、仪表零件和无线电频率元件、天文仪器构架等，特别是在计算机信息处理装置引线框架材料中得到应用广泛。引线框架材料的电镀是一种表面加工工艺，它是利用电化学方法将金属离子还原为金属，在固体表面上沉积一层金属或合金的过程。对这个过程的形象说法，就是给金属或非金属制品穿上一层金属“外衣”，这层金属“外衣”就叫做电镀层，其性能在很大程度上取代了原来基体的性质。铁镍合金带材表面缺陷直接破坏电镀层的连续性，因此严格控制铁镍合金带材表面质量，获得完美电镀层重要前提。

金属在大气中的锈蚀主要是电化学锈蚀。带材表面锈蚀往往是由一些氧化膜的破坏处、边缘棱角及较大的针孔等缺陷，形成引发锈蚀中心。这些引发中心随同大气中少量的腐蚀介质，如氯或硫的离子和氧、水分一起产生了引发或活化作用，形成各种类型的锈蚀形貌。按照锈蚀形貌，铁镍合金带材表面锈蚀可分为圈状锈蚀、丝状锈蚀、点状锈蚀。圈状锈蚀形貌可再细分为圆形状圈状锈蚀、椭圆形圈状锈蚀、长条形圈状锈蚀三种形状的锈蚀；丝状锈蚀可再细分为粗丝状丝状锈蚀和细丝状丝状锈蚀两种形状的锈蚀。

目前常规晶粒度评定、非金属夹杂物级别评定等金相检验方法不能检验铁镍合金带材锈蚀程度，急需一种检验铁镍合金带材锈蚀程度的方法。

发明内容

本发明目的是提供一种铁镍合金带材锈蚀程度的评价方法，根据大量数据总结出具体锈蚀形貌的图谱，根据图谱试验人员可以迅速判定锈蚀类别，检测样本具有代表性，减少试验结果的不确定性。同时可以半定量的评估材料表面锈蚀程度，为材料表面锈蚀程度评估提供依据，以避免因其破坏电镀层连续性而造成的经济损失。检测效率高，速度快，能够实现提前预警，减少因铁镍合金带材锈蚀质量问题引起的经济纠纷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种铁镍合金带材锈蚀程度的评价方法，所述方法包括：

获得锈蚀缺陷图谱，所述锈蚀缺陷图谱包括圈状锈蚀图谱、丝状锈蚀图谱和点状锈蚀图谱；

获得待检测试样，将所述待检测试样置于光学显微镜镜头下，获得所述整个待检测试样的多个视场；

将所述多个视场的图形与所述锈蚀缺陷图谱进行对比，获得锈蚀类别；设定圈状锈蚀、丝状锈蚀和点状锈蚀的尺寸分别为25～200μm、20～200μm、10～500μm，记录符合所述尺寸的圈状锈蚀、丝状锈蚀、点状锈蚀的个数；

根据所述圈状锈蚀、丝状锈蚀、点状锈蚀的个数，分别评定不同锈蚀类别对应的缺陷级别，具体地：

若所有视场中，圈状锈蚀、或/和丝状锈蚀、或/和点状锈蚀的视场个数为0，则缺陷级别为1级；

若所有视场中，圈状锈蚀＝1个，或/和丝状锈蚀＜5个，或/和点状锈蚀＜10个，则缺陷级别为2级；

若所有视场中：圈状锈蚀≥2个，或/和丝状锈蚀≥5个，或/和点状锈蚀≥10个，则缺陷级别为3级。

进一步地，所述圈状锈蚀具体包括：圆形状圈状锈蚀、椭圆状圈状锈蚀和长条状圈状锈蚀中的至少一种。

进一步地，所述丝状锈蚀具体包括粗丝状丝状锈蚀和细丝状丝状锈蚀中的一种或两种。

进一步地，所述获得待检测试样，具体包括：从成品带材上有代表性地截取20×20mm

进一步地，所述待检测试样平整洁净，从取样到检测时间≤24h。

进一步地，所述光学显微镜镜头为250X～1000X。

进一步地，所述视场为250μm×250μm～1000μm×1000μm的正方形区域，且多个所述视场覆盖所述待检测试样的所有区域。

进一步地，所述获得所述整个待检测试样的多个视场具体包括：

移动光学显微镜的X、Y平台，在显示屏上，采用测量标尺的直线工具划出250μm×250μm～1000μm×1000μm的正方形框，获得多个视场。

进一步地，多个所述视场均为面积相等的正方形区域。

进一步地，所述将所述多个视场与所述锈蚀缺陷图谱进行对比，获得锈蚀类别，具体地：

若多个所述视场均与圈状锈蚀图谱、丝状锈蚀图谱或点状锈蚀图谱中的一种相对应，则锈蚀类别为相对应的圈状锈蚀、丝状锈蚀或点状锈蚀；

若多个所述视场与圈状锈蚀图谱、丝状锈蚀图谱、点状锈蚀图谱中的至少两种相对应，或者其中1个所述视场中含有圈状锈蚀、丝状锈蚀、点状锈蚀图谱中的至少两种，则锈蚀类别为复合锈蚀。

本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明提供的一种铁镍合金带材锈蚀程度的评价方法，根据大量数据总结出具体锈蚀形貌的图谱，根据图谱试验人员可以迅速判定锈蚀类别，检测样本具有代表性，减少试验结果的不确定性。同时可以半定量的评估材料表面锈蚀程度，为材料表面锈蚀程度评估提供依据，以避免因其破坏电镀层连续性而造成的经济损失。检测效率高，速度快，能够实现提前预警，减少因铁镍合金带材锈蚀质量问题引起的经济纠纷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为圆形状圈状锈蚀照片；其中(A)、(B)为不同圆形状圈状锈蚀照片；

图2为椭圆状圈状锈蚀照片；其中(A)、(B)为不同椭圆状圈状锈蚀照片；

图3为长条状圈状锈蚀照片；其中(A)、(B)为不同长条状圈状锈蚀照片；

图4为粗丝状丝状锈蚀照片；

图5为细丝状丝状锈蚀照片；

图6为点状锈蚀照片；

图7为圈状锈蚀和点状锈蚀照片。

具体实施方式

下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。

在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。

除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

本发明实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

为实现上述目的，本实施例提供一种铁镍合金带材锈蚀程度的评价方法，包括：

步骤S1、获得锈蚀缺陷图谱，所述锈蚀缺陷图谱包括圈状锈蚀图谱、丝状锈蚀图谱和点状锈蚀图谱；

步骤S2、获得待检测试样，将所述待检测试样置于光学显微镜镜头下，获得所述整个待检测试样的多个视场，所述视场为250μm×250μm～1000μm×1000μm的正方形区域；

步骤S3、将所述多个视场与所述锈蚀缺陷图谱进行对比，获得锈蚀类别，具体地：

若多个所述视场均与圈状锈蚀图谱、丝状锈蚀图谱或点状锈蚀图谱中的一种相对应，则锈蚀类别为相对应的圈状锈蚀、丝状锈蚀或点状锈蚀；

若多个所述视场与圈状锈蚀图谱、丝状锈蚀图谱、点状锈蚀图谱中的至少两种相对应，或者其中1个所述视场中含有圈状锈蚀、丝状锈蚀、点状锈蚀图谱中的至少两种，则锈蚀类别为复合锈蚀。

获得圈状锈蚀、丝状锈蚀、点状锈蚀的个数：其中需要对多个所述视场中的圈状锈蚀、丝状锈蚀、点状锈蚀的尺寸进行测量，当圈状锈蚀、丝状锈蚀和点状锈蚀的尺寸分别在25～200μm、25～200μm、10～50μm范围内，才能算是1个圈状锈蚀、或1个丝状锈蚀、或1个点状锈蚀；小于或大于所述对应范围的都算0个；

在具体实施过程中，对于不同的带材的圈状锈蚀、丝状锈蚀和点状锈蚀的尺寸需要进行测量，所述设定圈状锈蚀、丝状锈蚀和点状锈蚀的尺寸分别为25～200μm、20～200μm、10～500μm，这个尺寸是指形状上的最大尺寸，具体地：

圈状锈蚀中圆形状圈状锈蚀的最大尺寸是指直径；椭圆状圈状锈蚀的最大尺寸是指椭圆状的最大直径；长条状圈状锈蚀的最大尺寸是指最大的两个端点处的直线距离，也包括斜线距离；

丝状锈蚀的最大尺寸指最大的两个端点处的直线距离；

点状锈蚀的最大尺寸指最大的两个边缘端点处的直线距离；

具体地，选取对应带材的标准样品，并测量圈状锈蚀、丝状锈蚀和点状锈蚀的尺寸，例如：

在4J42带材中，圈状锈蚀、丝状锈蚀和点状锈蚀的尺寸分别为50～150μm、50～150μm、20～50μm；小于或大于所述对应范围的都算0个；

在1J50带材中，圈状锈蚀、丝状锈蚀和点状锈蚀的尺寸分别为25～50μm、25～50μm、10～30μm；小于或大于所述对应范围的都算0个；

在Ni36带材中，圈状锈蚀、丝状锈蚀和点状锈蚀的尺寸分别为50～200μm、50～200μm、20～50μm；小于或大于所述对应范围的都算0个；

步骤S4、根据获得的圈状锈蚀、丝状锈蚀、点状锈蚀的个数，分别评定不同锈蚀类别对应的缺陷级别，具体地：

若所有视场中，圈状锈蚀、或/和丝状锈蚀、或/和点状锈蚀的视场个数为0，则缺陷级别为1级；

若所有视场中，圈状锈蚀＝1个，或/和丝状锈蚀＜5个，或/和点状锈蚀＜10个，则缺陷级别为2级；

若所有视场中：圈状锈蚀≥2个，或/和丝状锈蚀≥5个，或/和点状锈蚀≥10个，则缺陷级别为3级；

具体地，若所有视场中，圈状锈蚀为1个，评价结果为圈状锈蚀2级；若所有视场中丝状锈蚀为4个，评价结果为丝状锈蚀2级；若所有视场中点状锈蚀为9个，评价结果为点状锈蚀2级；当带材表面同时存在两种及两种以上锈蚀类型时，应按照锈蚀类别分别报出级别。具体地，如果带材表面同时存在圈状锈蚀和点状锈蚀，若所有视场中，圈状锈蚀为1个，丝状锈蚀为4个，锈蚀类别为复合锈蚀；缺陷级别分别报出：圈状锈蚀1级，丝状锈蚀1级。若所有视场中，同时有圈状锈蚀1个，丝状锈蚀4个，点状锈蚀9个，则对不同锈蚀类型分别进行评价，即圈状锈蚀2级、丝状锈蚀2级、点状锈蚀2级；

若所有视场中，圈状锈蚀的总数为2个，则缺陷级别为圈状锈蚀3级；若所有视场中，丝状锈蚀的总数为5个，则缺陷级别为丝状锈蚀3级；若所有视场中，点状锈蚀的总数为10个，则缺陷级别为点状锈蚀3级；若所有视场中，圈状锈蚀的总数为2个，丝状锈蚀的总数为5个，点状锈蚀的总数为10个，则对不同锈蚀类型分别进行评价，即圈状锈蚀3级，丝状锈蚀3级，点状锈蚀3级；

若视场划分后，有圈状锈蚀一部分出现在一个视场中，另一部分出现在另一个视场中，则算1个圈状锈蚀；丝状锈蚀和点状锈蚀同理，即视场的划分不影响锈蚀的总个数。

具体地，所述圈状锈蚀具体包括：圆形状圈状锈蚀、椭圆状圈状锈蚀和长条状圈状锈蚀；若视场中，同时存在圆形状圈状锈蚀、椭圆状圈状锈蚀和长条状圈状锈蚀中两种或三种，锈蚀类别还是圈状锈蚀，而不是划分为复合锈蚀。

所述丝状锈蚀具体包括粗丝状丝状锈蚀和细丝状丝状锈蚀；若视场中，同时存在粗丝状丝状锈蚀和细丝状丝状锈蚀，锈蚀类别还是丝状锈蚀，而不是划分为复合锈蚀。

所述获得待检测试样，具体包括：从成品带材上有代表性地截取20×20mm

所述待检测试样平整洁净，从取样到检测时间≤24h。

所述光学显微镜镜头为250X～1000X。一般情况下采用所述镜头即可满足需要。

所述获得所述整个待检测试样的多个视场具体包括：

移动光学显微镜的X、Y平台，在显示屏上，采用测量标尺的直线工具划出250μm×250μm～1000μm×1000μm的正方形框，获得多个视场。多个所述视场均相邻；多个所述视场均为面积相等的正方形区域。选择正方形框的视场容易进行划分；在其他实施方式中也可采用其他形状的视场，比如正方形或者三角形等等，只要多个视场能够覆盖所述整个待检测试样即可。

通过上述内容可以看出，本发明提供的一种铁镍合金带材锈蚀程度的评价方法，可以迅速判定锈蚀类别，检测样本具有代表性，减少试验结果的不确定性。同时可以半定量的评估材料表面锈蚀程度，为材料表面锈蚀程度评估提供依据，以避免因其破坏电镀层连续性而造成的经济损失。检测效率高，速度快，能够实现提前预警，减少因铁镍合金带材锈蚀质量问题引起的经济纠纷。

下面将结合实施例、对照例及实验数据对本申请的一种铁镍合金带材锈蚀程度的评价方法进行详细说明。

实施例1

1、为了全面评价4J42带材表面锈蚀的情况，采用基恩士VHX-6000三维镜，按照本发明锈蚀检验方法检验4J42材料表面锈蚀程度。

2、试样要求：在稳定的条件下，从成品带材上截取60*60mm

3、将视场定义为1000μm*1000μm的正方形，获取这种正方形的方法为：在显示屏上，采用“测量-标尺”直线工具划出1000μm*1000μm的正方形框。

4、将试样置于光学显微镜250X的镜头下，移动X、Y平台，系统地检测整个区域，使得到足够多毗邻的1000μm*1000μm的正方形视场，将视场与锈蚀缺陷图谱进行对比，评定每个视场的缺陷类型。并按照表1设定的锈蚀评价准则记录每种锈蚀缺陷的视场数，最终得到锈蚀类别和等级。

5、检验报告应包含：检测日期、送样单位、牌号、炉号、规格、状态、锈蚀类别、锈蚀级别、是否复验、送样备注、备注、实验者，见表2。

表1-4J42带材锈蚀检验评价准则

表2-4J42带材锈蚀程度检验评价结果

结果：该实施例中1J50带材的评价结果为圈状锈蚀3级。

实施例2

为了全面评价1J50带材表面锈蚀的情况，采用基恩士VHX-6000三维镜，按照本发明锈蚀检验方法检验1J50材料表面锈蚀程度。

试样要求：在稳定的条件下，从成品带材上截取20*20mm

将视场定义为250μm*250μm的正方形，获取这种正方形的方法为：在显示屏上，采用“测量-标尺”直线工具划出250μm*250μm的正方形框。

将试样置于光学显微镜1000X的镜头下，移动X、Y平台，系统地检测整个区域，使得到足够多毗邻的250μm*250μm的正方形视场，将视场与锈蚀缺陷图谱进行对比，评定每个视场的缺陷类型。并按照表3设定的锈蚀评价准则记录每种锈蚀缺陷的视场数，最终得到锈蚀类别和等级。

检验报告应包含：检测日期、送样单位、牌号、炉号、规格、状态、锈蚀类别、锈蚀级别、是否复验、送样备注、备注、实验者，见表4。

表3-1J50带材锈蚀检验评价准则

表4-1J50带材锈蚀程度检验评价结果

结果：该实施例中1J50带材的评价结果为丝状锈蚀3级。

实施例3

为了全面评价Ni36带材表面锈蚀的情况，采用基恩士VHX-6000三维镜，按照本发明锈蚀检验方法检验Ni36材料表面锈蚀程度。

试样要求：在稳定的条件下，从成品带材上截取40*40mm

将视场定义为1000μm*1000μm的正方形，获取这种正方形的方法为：在显示屏上，采用“测量-标尺”直线工具划出1000μm*1000μm的正方形框。

将试样置于光学显微镜250X的镜头下，移动X、Y平台，系统地检测整个区域，使得到足够多毗邻的1000μm*1000μm的正方形视场，将视场与锈蚀缺陷图谱进行对比，评定每个视场的缺陷类型。并按照表5设定的锈蚀评价准则记录每种锈蚀缺陷的视场数，最终得到锈蚀类别和等级。

检验报告应包含：检测日期、送样单位、牌号、炉号、规格、状态、锈蚀类别、锈蚀级别、是否复验、送样备注、备注、实验者，见表6。

表5-Ni36带材锈蚀检验评价准则

表6Ni36带材锈蚀程度检验评价结果

结果：该实施例中1J50带材的评价结果为点状锈蚀2级。

本发明对所述实施例1-3中的样品采用本发明的方法分别进行多次评价，评价结果均相同，精密度高。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。