试样机加工过程中应避免热切割对试样受检面的影响，一般推荐采用锯切。切割完成后，试样受检面经磨床进行预磨，再采用P1000碳化硅砂纸进行精磨，确保整个受检面无明显的划痕。由于不锈钢切削时加工硬化倾向大，因此试样受检面的机械磨削量应不少于1mm，以去除切削加工硬化层。

按照图1所示的电解腐蚀装置进行试验装置的布置，配置合适的腐蚀溶液，选用合适的输出电流，按照规定的时间进行电解腐蚀。

2.1 腐蚀溶液

盐酸溶液由于具有较强的腐蚀性，常用于不锈钢焊接接头的宏观腐蚀试验，尤其与硝酸溶液配成王水后在耐蚀合金宏观金相检验中被广泛地运用。硝酸溶液对中低合金钢具有较强的腐蚀性，但对耐蚀合金的腐蚀性相对较弱。

采用电解腐蚀方法，在外加电流的作用下电极电位低的活泼金属失去电子被氧化，能加速金属材料的腐蚀，这使采用腐蚀性相对较弱的硝酸溶液进行腐蚀成为可能。通过大量试验，配置出适用于双相不锈钢的腐蚀溶液，其组成为10mLHNO3溶液+90mLH2O+1gNaCl。其中，硝酸溶液为6.5％~6.8％(质量分数)的分析纯试剂，氯化钠试剂纯度为99.5％(质量分数)。

2.2 电解腐蚀参数

试样加工完成后，按照表1所列的试验参数进行电解腐蚀，对比不同试验参数下双相不锈钢焊接接头的宏观金相试样质量。

表1 电解腐蚀参数

根据上述电解腐蚀参数获得较好的腐蚀效果后，将试样取出在流水状态下进行冲洗，然后用酒精进行清洗，最后用吹风机及时吹干。

完成以上试样制备步骤后，不同电解腐蚀参数得到的双相不锈钢焊接接头宏观金相试样组织形貌如图2所示。

图2 不同电解腐蚀参数下双相不锈钢焊接接头宏观金相试样组织形貌

由图2可知，在电流密度0.55mA·mm-2、腐蚀时间1min的条件下，试样各区域界线相对模糊，无法有效地判断各个区域，如图2a)所示；延长腐蚀时间至2min后，试样各区域分解清晰，但焊缝区域未呈现出较为清晰的各层焊道，如图2b)所示。将输出电流密度调整至1.11mA·mm-2，腐蚀时间维持2min，可见焊接接头各区域清晰可辨，整个受检面无影响焊接质量判定的阴影或色泽，如图2c)所示；将腐蚀时间延长至3min后，焊缝区域呈现腐蚀深度不一致的浮雕状图像，过度的腐蚀使得焊缝各焊道间形成看似裂纹的腐蚀坑，影响宏观金相检验结果的评定，如图2d)所示。

由图2可知，双向不锈钢焊接接头宏观金相试样电解腐蚀最佳试验参数为：电流密度1.11mA·mm-2，腐蚀时间2min。

该腐蚀方法的优点主要体现在以下几个方面：

• 一是腐蚀溶液中用硝酸溶液替代传统的盐酸溶液，可有效地避免试验室在易制毒化学药品管理的硬件投入；

• 二是腐蚀溶液中硝酸溶液质量分数低至6.5％~6.8％，降低试验安全风险，提高对试验人员的安全保护；

• 三是腐蚀溶液中添加氯化钠，主要用于补充腐蚀溶液中离子浓度，既可提高直流电源输出电流的控制范围，也可提高腐蚀溶液的重复使用次数。