2.2實驗設備
用國產XJG一05金相顯微鏡觀察棒材的組織。
用國產MVK200g/30”顯微硬度計測試樣品的硬度。在飛利浦PSEM一500xSEMEDAX掃描電鏡上進一步比較缺陷部位和正常部位的組織,并測試其化學成分。
3、實驗結果與分析
3.1低倍組織觀察結果
根據經驗,在TC4鈦合金棒材可能出現成分偏析的部位橫向切取試樣,經拋光后,在按一定比例配制的腐蝕液中進行腐蝕,觀察低倍組織,結果見圖1。

由圖1可見,在棒材橫截面上的中心部位有幾處明顯的黑斑,初步可判定為成分偏析組織。
如果是硬偏析組織,該棒材就要報廢;如果是軟偏析組織,切除后該棒材仍可交付使用。
3.2高倍組織觀察結果
在低倍組織觀察的基礎上,對黑斑處進行進一步研磨和拋光,然后在配制好的腐蝕液中腐蝕,在顯微鏡上進行高倍組織觀察。其偏析區及過渡區的顯微組織如圖2。

由圖2可知,棒材缺陷區(圖2a)的顯微組織與正常區(圖2b)的顯微組織明顯不同。偏析區相含量高,僅有少量的β相。
3.3偏析區和基本硬度測試結果
TC4合金棒材偏析區和正常組織區顯微硬度
測試結果見表2。

由表2可知,該TC4合金棒材偏析區的維氏硬
度要比正常區低,為軟偏析。
3.4正常區和偏析區掃描電鏡分析結果
對該TC4合金棒材的缺陷區和正常區進行了EDS成分分析和SEM觀察,結果見表3和圖3。


SEM的分析結果表明,與正常區相比,缺陷區的鈦含量偏高,釩含量偏低,進一步證實該TC4合金棒材的偏析為富鈦型的軟偏析。
4、結論
(1)經高低倍金相觀察,硬度測試和掃描電鏡觀察及EDS分析,確定該批TC4合金棒材為富鈦型的非脆性偏析
(2)如果該批TC4合金棒材的化學成分和機械性能均符合訂貨標準要求,切除偏析部分可交貨使用。
參考文獻
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