Titanlegierung Mikrowelt Entdeckung --- TA1 reines Titan und TC4 Titanlegierung Phasenprobe

Vorwort

In den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Biomedizin und Fertigung wird Titanlegierung wegen ihres Festigkeits- und Gewichtsverhältnisses, ihrer ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit und ihrer Biokompatibilität als "Weltraummetall" und "Meeresmetall" bekannt. Die Makroeigenschaften des Materials sind in seinem Mikrogewebe verwurzelt und die präzise Aufdeckung der Mikrostruktur von reinem Titan TA1 und Titanlegierung TC4 ist der Schlüssel zur Bewertung der Prozessqualität und zur Vorhersage der Leistung. In dieser Ausgabe werden wir die Herausforderungen und Lösungen dieser beiden Typen typischer Titane in der Metallphasenprobenproduktion vertieft analysieren.

Schwierigkeiten bei der Vorbereitung

Die Herausforderung bei der metallischen Vorbereitung von Titan und seinen Legierungen liegt in den speziellen physikalisch-chemischen "Charakteren" des Materials selbst.

Hoch plastisch:Es ist leicht, während des mechanischen Schleifprozesses schwere Verformungsschichten, Zwillingskristalle und "Haftung" zu erzeugen, um das echte Gewebe zu verbergen.

Schlechte Wärmeleitfähigkeit:Die Wärme, die nur für ein Fünftel des Schleifens des Stahls erzeugt wird, wird nicht einfach abgegeben und führt leicht zu einer lokalen Überhitzung, zu Gewebeveränderungen oder zur Vertiefung der Verformungsschicht.

Diese Eigenschaften erfordern, dass der Probenprozess auf das „allgemeine Schema“ verzichtet und sich auf Feinheit und Anpassung wendet.

TA1 Reines Titan Probenbereitung

TA1 als industrielles reines Titan ist das Kernziel seiner Metallphase-Beobachtung, ein reines, kristallfreies, kratzfreies und kristallklares Matrixgewebe zu erhalten, das die Grundlage für die Korngröße-Bewertung bildet. Für diese Probe haben wir folgende Lösungen entwickelt.

Schleifen:

AnwendungProgressives DruckreduzierungspolierenVom groben Schleifen bis zum feinen Schleifen verringern Sie die Belastung schrittweise (z. B. von 20N auf 1N) und kombinieren Sie das Polieren von groben bis feinen Diamantsuspensionen mit der endgültigen Siliciumdioxidsuspension, um gleichzeitig die mechanische Verformung zu verringern.

“Alternatives Polieren - Erosion - Polieren»Kreislauf. Durch chemische Erosion lösen Sie die Oberflächenverformungsschicht leicht auf und entfernen Sie das Reaktionsprodukt mit einer sehr leichten Last, um die verbleibenden Zwillingskristalle und die falsche Linie effektiv zu beseitigen und die wahre Kristallgrenze zu offenbaren.

Mikrobeobachtung:

Wie in der Abbildung gezeigt, TA1-Proben, die durch den optimierten Prozess vorbereitet wurden, werden im offenen Feld abgeflacht und Kratzer verschwinden; Unter Polarisation, mit der omnidirectionellen Gegenseitigkeit von Titan, Kornkontrast ist signifikant, die Kristallgrenze ist klar und bietet eine gute Grundlage für die genaue Messung.

Probe 100 mal offen

Probe 200 mal offen

100-mal polarisierte Probe

Probenpolarisierung 200 mal

TC4 Titanlegierung Probenbereitung

TC4 (Ti-6Al-4V) Als weit verbreitete α+β-Doppelphasentitanlegierung erfüllt die Metallphasenanalyse gleichzeitig eine klare Unterscheidung der isoaxialen Anfangsphase, die Transformation des β-Matrix und die Beobachtung der Gewebeentwicklung im Schweißnahtbereich.

Schleifen:

Auch ein ausgefeilter automatischer Schleifverfahren wird verwendet, um eine glatte, störungsfreie Oberfläche für die Korrosionsbeobachtung vorzubereiten. Für die Eigenschaften der höheren Härte von TC4 müssen die Reihenfolge und die Zeit des Schleifmediums angepasst werden.

Korrosion:

AuswahlKroll-ReagenzienKorrosion durchführen. Durch die präzise Steuerung der Zeit wird die Beta-Phase etwas tiefer erodiert und im hellen Feld im starken Kontrast zur hellen weißen Alpha-Phase.

Mikrobeobachtung:

Hellfeld: Verwendet zur Beobachtung der Alpha-Form, der Größe und der Verteilung.

Polarisation: Bei bestimmten Orientierungen kann die Polarisation einen wunderschönen Farbkontrast zeigen und die Orientierung und Struktur des Korns intuitiver anzeigen.

Titanlegierung TC4 Hellfeld 100mal

Titanlegierung TC4 Hellfeld + Polarisation 200

Titanlegierung TC4 Lichtfeld 500 mal

TC4 Titanlegierung nach Korrosion durch Kroll-Reagenz, die alpha-Phase (hellweiß) im hellen Feld und das β-Transformationsgewebe (dunkel) deutlich kontrastiert; Unter Polarisation ist das Gewebe farbenreich und die Orientierung klar.

Zusammenfassung

1. Reines Titan ist weich, Reibungsfaktor ist groß, die Wärmeleitfähigkeit ist niedrig, beim Schleifen kann es leicht sein, Zwillingskristalle und Haftschichten zu verändern, was zur Illusion des Mikrogewebes führt und das wahre Gewebe verdeckt;

2. reine Titan-Oberfläche Kratzer nach vollständiger Entfernung, gibt es auch Zwillings-Kristall und schwarze Flüchtlingspositionsfehler im Kristall, durch abwechselndes Polieren - Erosion - Polieren und erhöhte Feinwurfzeit, kann Zwillings- und Metallströmung effektiv entfernt werden;

3. Bei der Erosion kann die Methode des Eintauchens und Wischen eine sauberere Kristallgrenze und eine kristalline Form erhalten.

4. nach dem Schleifen und Werfen von Titanlegierungsproben kann eine offensichtliche Kristallgrenze unter Polarisation beobachtet werden; Nach der Korrosion ist es zwar nicht einfach, die Schweißnaht zu beobachten, aber die Korngröße der linken und rechten Seiten der Schweißnaht ist relativ offensichtlich, die durchschnittliche Korngröße auf der linken Seite ist etwas kleiner, kann auch eine offensichtliche farbige Goldphase unter Polarisation beobachtet werden.