钛及钛合金材料金相制备方法
钛及
钛合金金相制备机械抛光方法是三步流程,假设平面研磨步骤可以用320号粒度SiC砂纸,这可能不总是可行。如果试样切片采用硅片切割,或采用适当粘结强度的磨料刀片,以最小的损伤产生一个平滑的表面,随后可以使用320号粒度SiC砂纸。如果产生损伤更大的粗糙表面,比如使用了电源钢锯,那么研磨就必须使用粗糙度更大的砂纸。程序如下:
湿法研磨采用320#砂纸,研磨2-3分钟,获得没有切割破坏痕迹的样品平面。粗抛采用9μm METADI? 牌金刚石抛光膏,在带孔的TEXMET?牌的抛光布上,热水10-15分钟,采用蒸馏水作为润滑剂。最终抛光采用MASTERMET?牌的胶体二氧化硅悬浮液,在MICROCLOTH?或MASTERTEX?抛光布上,抛光10-15分钟,但这种流程中未给出力度的大小和转速以及每一步的方向。
1.Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (977°C, 风冷, 593°C - 8h, 空冷, 500x)的微观组织;和,b) CP Ti (ASTMF67, 2级, 1040°C 退火)表明一种转变不完全的结构,用三步流程,未用侵蚀抛光(0.5% HF 刻蚀).
2.Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo样品第二步后的表面划痕,用 a) ULTRA-PAD, b) ULTRA-POL, 和 c) TEXMET 1000 抛光片 (200x).
3.用3步流程抛光的例子,不用侵蚀性抛光液,(在第3步用一种MICROCLOTH SUPREME抛光布)抛光,a)轧制 Ti-8Al-1Mo-1V (500x); 以及, b) CP Ti, ASTMF67, 2级, 1040°C 退火 (200x) 展示较好的结果 (0.5% HF etch).
4.用3步抛光流程抛光的例子,不用侵蚀性抛光剂,第3步用MICROCLOTH SUPREME,抛光,a) 轧制 Ti-8Al-1Mo-1V(500x), b) 退火Ti-5Al-2.5Sn(200x); 以及, c) 退火 CP Ti (ASTMF67, Grade 2, 200x), 用Kroll试剂刻蚀,α相显示较差的结果在b) 和 c)。
5.在第3步中向二氧化硅中添加侵蚀性抛光剂(用 a MICROCLOTH 抛光垫)获得非常良好的结果,(在第2步中用 ULTRA-POL扫光垫) a) 热处理 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (500x); 以及, b) CP Ti (ASTMF67, 4级, 704°C 退火, 200x),两者都用Kroll试剂刻蚀.
6.在第2步中用TEXMET 1000抛光步并在第3步中二氧化硅使用了侵蚀性抛光剂(MICROCLOTH 抛光盘),a) 铸造Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (200x), b) 热处理(950°C, 风冷, 593°C - 8h, 空冷) Ti-6Al- 2Sn-4Zr-2Mo (500x); 以及, c) 轧制CP Ti (ASTMF67, 2级, 200x); 全部采用Kroll试剂刻蚀。
7.采用Müller 3步法获得退火CP Ti最好的抛光结果(200x, Kroll试剂)。
8.退火CP钛(ASTM F67, 2级)在第3步中使用了0.05μm氧化铝,也用了侵蚀性抛光剂(200x, Kroll试剂).
9.抛光CP钛(热轧态)采用正交偏光100X观察。
10.CP Ti(1038°C退火)振动抛光后并且采用Weck试剂刻蚀(100x).
11.热处理后的表面α相(1038°C, 水淬) Ti - 3% Cr合金。