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2026

材料课堂 | 304不锈钢焊接样品电解侵蚀制样方案解读

作者：

前言

为清晰揭示不锈钢焊接接头（包括焊缝、热影响区及母材）的微观组织形态，从而评估其焊接质量、相组成及潜在缺陷，通常需通过侵蚀使显微组织显现。

痛点案例

304奥氏体不锈钢，耐蚀性优良，常规化学侵蚀（如氯化铁盐酸溶液）往往效果不佳、组织对比度低；而王水等强腐蚀性试剂虽可能有效，但危险性高、管控严格，对操作资质与实验条件要求严苛。

解决方案

今天，我们为大家带来一套高效、可控的制样解决方案——草酸电解侵蚀法。该方法能通过调节电参数，实现对不同相与晶界的选择性显示，能清晰、稳定地显示焊缝、热影响区及母材的微观组织，是金相实验室的实用进阶技巧。

研磨方案

与电解抛光工艺不同，电解蚀刻要求在实施侵蚀前，必须先对待处理区域进行研磨及抛光处理，直至获得镜面效果。

研磨要点

研磨阶段采用特鲁利Alpha-610自动磨抛机，搭配碳化硅砂纸进行操作；亦可采用POS盘替代传统砂纸，以减少研磨工序并提升样品制备效率。

抛光要点

抛光阶段分为两步：首先使用YS-JP配合1 µm PD-WT金刚石悬浮液进行粗抛。随后采用ET-JP抛光布，配合0.05 µm SO-A539二氧化硅悬浮液完成精抛。

磨抛参数

步骤	Step1	Step2*	Step3	Step4
磨料	P400 SiC	POS盘	YS-JP	ET-JP
润滑液	水	9μm PD-WT抛光液	3μm PD-WT抛光液	50nm SO-A539抛光液
载荷/N	25	25	25	25
上盘转速/rpm	60	50	50	50
下盘转速/rpm	200	150	150	150
方向	同向	同向	同向	逆向
时间	磨平	5min	3min	3min
*可使用P800/P1200/P2000砂纸代替

电解侵蚀

制备好的镜面样品，即可进入核心的电解侵蚀环节。这里我们采用Cropol-10电解抛光腐蚀仪进行，该设备是一款经典、稳定且在金相实验室广泛使用的电解抛光与腐蚀一体机，其核心设计理念是为金属样品制备提供高度可控、可重复的电解环境，尤其适用于奥氏体不锈钢、镍基合金、钛合金等难以通过化学方法清晰显示组织的材料。设备操作界面简洁明了，可快速设定参数并完成样品的电解蚀刻。