钛合金金相样品制备和分析

2010/01/19   下载量： 366 次

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应用领域 钢铁/金属
检测样本 钛
检测项目 理化分析>金相分析
参考标准 无需

钛及钛合金的金相样品制备比钢更困难，其磨光和抛光效率非常低。过度剧烈的切割和磨光过程都会在α相中产生形变孪晶。对于纯度相对较高的纯钛采用冷镶嵌的方法比热压力镶嵌更为适合，因为热压力镶嵌有可能改变纯钛中氢元素的含量和分布。特别对于纯钛而言，在样品制备过程中想要去除划痕和塑性流变非常困难。

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    钛及钛合金由于其具有低密度、优异的强度与重量比、良好的耐腐蚀性和高的机械强度。所以其商业应用已经有50余年的历史。其缺点是钛及钛合金的生产成本非常昂贵。钛和铁一样具有同素异构转变，像钢一样，钛也可以进行热处理。而合金元素对低温的α相和高温的β相的稳定性都有一定的影响作用。在常温下，钛及钛合金其稳定相以含合金α、α-β和β相存在，另外两种相是：近α和近β相。

    钛及钛合金的金相样品制备比钢更困难，其磨光和抛光效率非常低。过度剧烈的切割和磨光过程都会在α相中产生形变孪晶。对于纯度相对较高的纯钛采用冷镶嵌的方法比热压力镶嵌更为适合，因为热压力镶嵌有可能改变纯钛中氢元素的含量和分布。特别对于纯钛而言，在样品制备过程中想要去除划痕和塑性流变非常困难。

    在早期的机械抛光工艺相当耗时，而且几乎所有的机械抛光方法在最 后一步或最 后两步抛光过程中使用含有侵蚀剂的抛光液。常用的化学腐蚀抛光剂参见文献6，电解抛光的方法往往能够得到较好的抛光表面。但是在电解抛光过程中电解液存在着一定得危险，这些电解液也具有一些化学抛光的作用。对于钛及钛合金的常用的电解液和化学抛光液参见文献6。

    二十世纪70年代和80年代，钛及钛合金的机械抛光方法仍旧延续着老的抛光方法，Springer 和Ahmed在1984年首次发表了关于钛及钛合金的抛光方法文章。

    这就是三步的样品抛光方法，假设使用320grit砂纸来完成样品的磨平工序，但是情况可能不一定总是这样。如果样品切割时使用的是超薄的切割片或者是粘接强度合适的砂轮切割片，其切割表面平整且其损伤层最小，这时可以使用320grit砂纸来完成样品的磨平工序。如果切割后的表面粗糙且损伤层较大，例如：使用带锯切割就可能产生这样的结果，此时就必须使用颗粒更粗的砂纸和花费一定的时间来去除损伤层。

    Springer 和Ahmed使用的钛及钛合金的抛光方法，具体请下载解决方案查看。


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文献贡献者

美国标乐
金牌会员 丨 第22年
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