試樣機加工過程中應避免熱切割對試樣受檢面的影響，一般推薦采用鋸切。切割完成后，試樣受檢面經磨床進行預磨，再采用P1000碳化硅砂紙進行精磨，確保整個受檢面無明顯的劃痕。由于不銹鋼切削時加工硬化傾向大，因此試樣受檢面的機械磨削量應不少于1mm，以去除切削加工硬化層。

按照圖1所示的電解腐蝕裝置進行試驗裝置的布置，配置合適的腐蝕溶液，選用合適的輸出電流，按照規定的時間進行電解腐蝕。

2.1 腐蝕溶液

鹽酸溶液由于具有較強的腐蝕性，常用于不銹鋼焊接接頭的宏觀腐蝕試驗，尤其與硝酸溶液配成王水后在耐蝕合金宏觀金相檢驗中被廣泛地運用。硝酸溶液對中低合金鋼具有較強的腐蝕性，但對耐蝕合金的腐蝕性相對較弱。

采用電解腐蝕方法，在外加電流的作用下電極電位低的活潑金屬失去電子被氧化，能加速金屬材料的腐蝕，這使采用腐蝕性相對較弱的硝酸溶液進行腐蝕成為可能。通過大量試驗，配置出適用于雙相不銹鋼的腐蝕溶液，其組成為10mLHNO3溶液+90mLH2O+1gNaCl。其中，硝酸溶液為6.5％~6.8％(質量分數)的分析純試劑，氯化鈉試劑純度為99.5％(質量分數)。

2.2 電解腐蝕參數

試樣加工完成后，按照表1所列的試驗參數進行電解腐蝕，對比不同試驗參數下雙相不銹鋼焊接接頭的宏觀金相試樣質量。

表1 電解腐蝕參數

根據上述電解腐蝕參數獲得較好的腐蝕效果后，將試樣取出在流水狀態下進行沖洗，然后用酒精進行清洗，最后用吹風機及時吹干。

完成以上試樣制備步驟后，不同電解腐蝕參數得到的雙相不銹鋼焊接接頭宏觀金相試樣組織形貌如圖2所示。

圖2 不同電解腐蝕參數下雙相不銹鋼焊接接頭宏觀金相試樣組織形貌

由圖2可知，在電流密度0.55mA·mm-2、腐蝕時間1min的條件下，試樣各區域界線相對模糊，無法有效地判斷各個區域，如圖2a)所示；延長腐蝕時間至2min后，試樣各區域分解清晰，但焊縫區域未呈現出較為清晰的各層焊道，如圖2b)所示。將輸出電流密度調整至1.11mA·mm-2，腐蝕時間維持2min，可見焊接接頭各區域清晰可辨，整個受檢面無影響焊接質量判定的陰影或色澤，如圖2c)所示；將腐蝕時間延長至3min后，焊縫區域呈現腐蝕深度不一致的浮雕狀圖像，過度的腐蝕使得焊縫各焊道間形成看似裂紋的腐蝕坑，影響宏觀金相檢驗結果的評定，如圖2d)所示。

由圖2可知，雙向不銹鋼焊接接頭宏觀金相試樣電解腐蝕最佳試驗參數為：電流密度1.11mA·mm-2，腐蝕時間2min。

該腐蝕方法的優點主要體現在以下幾個方面：

• 一是腐蝕溶液中用硝酸溶液替代傳統的鹽酸溶液，可有效地避免試驗室在易制毒化學藥品管理的硬件投入；

• 二是腐蝕溶液中硝酸溶液質量分數低至6.5％~6.8％，降低試驗安全風險，提高對試驗人員的安全保護；

• 三是腐蝕溶液中添加氯化鈉，主要用于補充腐蝕溶液中離子濃度，既可提高直流電源輸出電流的控制范圍，也可提高腐蝕溶液的重復使用次數。