一种显示TC4钛合金的金相组织的侵蚀剂及方法与流程

本发明属于金相检测，具体涉及一种显示tc4钛合金的金相组织的侵蚀剂及方法。

背景技术：

1、tc4钛合金具有优良的耐蚀性、小的密度、高的比强度及较好的韧性和焊接性等一系列优点，在航空航天、石油化工、造船、汽车，医药等部门都得到成功的应用。钛及其合金根据其室温稳定相分为：α钛合金，α+β两相钛合金和β钛合金。tc4钛合金的金相组织为：α+β两相钛合金。

2、对于tc4钛合金，传统的磨制方法一般磨制到1000目砂纸，会产生划痕，给后续抛光带来难度，传统腐蚀液不能清晰的显示tc4钛合金的金相组织。

技术实现思路

1、本发明旨在提供一种显示tc4钛合金的金相组织的侵蚀剂及方法，可以清晰显示钛合金的金相组织。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、一种显示tc4钛合金的金相组织的侵蚀剂，由氢氟酸1～5ml，硝酸5～15ml，柠檬酸钠3～5g，蒸馏水100ml配制而成。

4、一种显示tc4钛合金的金相组织的方法，包括以下步骤：

5、（1）对待测试样进行磨制、粗抛、精抛处理；

6、（2）将抛光后的金相试样抛光面朝下浸入侵蚀剂中，停留10～15s，擦拭后依次用清水、酒精冲洗，吹干后即可进行金相观察。

7、可选地，本发明所述磨制之前，对待测试样的检验面进行金相镶嵌。

8、优选地，本发明所述镶嵌，应确保试样表面与镶嵌料之间无缝隙。

9、优选地，本发明所述磨制，依次使用240目、400目、800目、1000目、2000目、3000目sic金相水磨砂纸对待测试样进行研磨，确保每道磨痕可以完整的覆盖掉上一道磨痕。

10、优选地，本发明所述粗抛，选用丝绸抛光布，采用2.5微米金刚石抛光剂对磨制后的测试面进行抛光，去掉表面磨痕。

11、优选地，本发明所述精抛，选用丝绸抛光布，采用0.4微米二氧化硅悬浮液对粗抛的试样进一步抛光，抛光过程中在抛光布上喷撒洗涤剂，以能够获得光亮的镜面为止。

12、本发明在传统制样使用1000目砂纸的基础上，增加2000目、3000目砂纸磨制，可以有效减少试样表面磨痕深度，大幅度节约制样时间。

13、本发明在精抛过程中使用二氧化硅抛光液，可以去除细小划痕，以获得光亮的表面。在精抛过程中使用洗涤剂，增加润滑，节约抛光时间，同时可以去除金属表面的污渍，以获得洁净的表面。

14、本发明加入柠檬酸钠，是利用柠檬酸钠良好的ph调节及缓冲性能，减缓氢氟酸、硝酸的腐蚀速率，有效去除金属表面的氧化物和杂质，减少腐蚀干扰，以获得清晰的钛合金金相组织。

15、本发明技术方案具有以下有益技术效果：

16、1.本发明提供的显示tc4钛合金的金相组织的方法，解决了钛合金在制样过程中出现划痕，无法获得镜面的问题，能够得到表面无划痕、金相组织清晰的钛合金金相试样。

17、2.本发明提供的腐蚀剂制备简单，极易在实验室推广使用。

18、3.本发明通过优化磨抛工艺，大大节约了制样时间。

19、4.本发明方法可以显著提高tc4钛合金金相组织图片的质量，从而提高α+β两相钛合金的分析精度。

技术特征：

1.一种显示tc4钛合金的金相组织的侵蚀剂，其特征在于，所述侵蚀剂由氢氟酸1～5ml，硝酸5～15ml，柠檬酸钠3～5g，蒸馏水100ml配制而成。

2.一种显示tc4钛合金金相组织的方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述一种显示tc4钛合金的金相组织的方法，其特征在于，所述磨制之前对待测试样的检验面进行金相镶嵌。

4.根据权利要求2所述一种显示tc4钛合金的金相组织的方法，其特征在于，所述磨制，依次使用240目、400目、800目、1000目、2000目、3000目sic金相水磨砂纸对待测试样进行研磨，确保每道磨痕可以完整的覆盖掉上一道磨痕。

5.根据权利要求2所述一种显示tc4钛合金的金相组织的方法，其特征在于，所述粗抛，选用丝绸抛光布，采用2.5微米金刚石抛光剂对磨制后的测试面进行抛光，去掉表面磨痕。

6.根据权利要求2所述一种显示tc4钛合金的金相组织的方法，其特征在于，所述精抛，选用丝绸抛光布，采用0.4微米二氧化硅悬浮液对粗抛试样进一步抛光，抛光过程中在抛光布上喷撒洗涤剂，以能够获得光亮的镜面为止。

技术总结
本发明涉及一种显示TC4钛合金的金相组织的侵蚀剂及方法，所述侵蚀剂由氢氟酸1～5ml，硝酸5～15ml，柠檬酸钠3～5g，蒸馏水100ml配制而成；显示方法包括如下步骤：（1）对待测试样进行磨制、粗抛、精抛处理；（2）将抛光后的金相试样抛光面朝下浸入侵蚀剂中，停留10～15s；擦拭后依次用清水、酒精冲洗，吹干后即可进行金相观察。本发明方法可清晰显示TC4钛合金的金相组织。

技术研发人员：白丽娟,宋月,严文谨,孙晓冉,安治国,王程明,谷秀锐
受保护的技术使用者：河北大河材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15