【国家标准(GB)】 α-β钛合金高低倍组织检验方法

ICS77.120.50
中华人民共和国国家标准
GB/T5168--2008
代替GB/T5168—1985
α-β钛合金高低倍组织检验方法Microstructure and macrostructure examination for a-β titanium alloys2008-06-09发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2008-12-01实施
中华人民共和国
国家标准
a-β钛合金高低倍组织检验方法GB/T5168-2008
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印张1字数24千字
2008年8月第一次印刷
2008年8月第一版
书号：155066·1-32416
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本标准代替GB/T5168—1985《两相钛合金高低倍组织检验方法》。本标准与GB/T5168--1985相比，主要变化如下：修订了低倍试样的制备要求；
修订了表面粗糙度的表示方法；修订了试样的腐蚀剂比例；
更换了高低倍组织图片；
对文本格式进行了编辑。
本规范的附录A是规范性附录，附录B和附录C是资料性附录。本标准由中国有色金属工业协会提出。本标准由全国有色金属标准化技术委员会归口。本标准由宝钛集团有限公司、宝鸡钛业股份有限公司负责起草。本标准主要起草人：王永梅、徐祝萍、黄永光、谢慧茹、李献军、杨慧丽、周光爵。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T5168—1985。
GB/T5168--2008
1范围
α-β钛合金高低倍组织检验方法本标准规定了α-β钛合金高低倍组织试样的制备、腐蚀要求和检验结果的判定。本标准适用于α-β钛合金高低倍组织的检验。2低倍组织检验
2.1试样制备
GB/T5168—2008
2.1.1棒材、挤压材、厚板以及挤压用毛坏：试样应从检验的产品上横向切取，然后沿纵向切取一半，以便检查横向及纵向表面。试样的横截面厚度应不小于13mm。取自锻件或挤压用坏料的试样可在本熔炼炉号的β转变温度以下30℃加热，保温（60士5)min以后，以相当于空冷或更快的速度冷却后，再进行表面加工后进行检查；也可不经上述热处理，直接进行表面加工后进行检查。试样加工后，其受检面的表面粗糙度Ra应不大于1.6μm。2.1.2锻件：当尺寸允许时，应对锻件外表面进行粗加工，以保证去除α层。为保证消除晶间腐蚀及成品零件的氢脆，腐蚀后的锻件需留有0.8mn的加工余量。仅进行过超声波检验的锻件的表面可不再机加工，表面粗糙度Ra应不大于3.2μm。2.1.3试样制备过程中人身安全及设备与仪器防护注意事项见附录A。2.2试样显示
2.2.1试样应在常温的强酸溶液里腐蚀足够时间，以便产生一个清晰的低倍组织。推荐使用以下溶液或供需双方同意的其他腐蚀剂。a）用工业纯酸时：
13%～28%体积分数的硝酸（质量分数65%~68%）；8.5%~14%体积分数的氢氟酸（质量分数48%);其余为水。
用化学纯酸时：
13%~30%体积分数的硝酸（质量分数65%～68%）；10.5%~16%体积分数的氢氟酸（质量分数40%～42%）；其余为水。
2.2.2溶液的腐蚀速度应保持在5min内能去除金属厚度为0.05mm~0.10mm。应定期检查腐蚀速度。
2.2.3从浸蚀液内取出的试样，应立刻在干净的水中清洗几分钟。2.2.4试样最终应用加压的自来水进行冲洗，以去除污迹并且用干风吹干试样。2.3试样检验
2.3.1在光照度不低于21531x下，目视试样，以检查低倍组织及缺陷，如偏析、折叠、裂纹、夹杂及产重的缺陷未清除区。
2.3.2典型的低倍图片见附录B
3高倍组织检验
3.1试样制备
3.1.1应在已做过低倍组织检查的试样上，认为需要的部位切取高倍试样，或按供需双方协议从其他面上切取试样。
3.1.2用金相技术抛光及腐蚀要检验的试样，使其清晰地显示要观察评定的高倍组织。1
GB/T5168—2008
3.1.3抛光时可用机械抛光，也可用电解抛光，如果用电解抛光，推荐选用下列三种溶液之A溶液
乙二醇丁醚
高氯酸
电压25V~40V，时间10s~30s。
B溶液
高氮酸
蒸馏水
乙二醇丁醚
电压40V士1V，时间大约5s。
C溶液
高氯酸
冰醋酸
电压55V~60V，时间20s~40s
3.1.4试样制备过程中人身安全及设备与仪器防护注意事项见附录A。3.2试样显示
3.2.1推荐用以下腐蚀剂，或供需双方同意的其他腐蚀剂。2%~5%体积分数的化学纯氢氟酸（质量分数40%～42%）；10%12%体积分数的化学纯硝酸（质量分数65%~68%）：其余为水。3.2.2用选定的腐蚀剂将试样腐蚀5s～30s（以能清晰地显示要观察评定的高倍组织为准）。随后在流动的水中漂洗并干燥。bzxZ.net
3.3试样检验
3.3.1.观察试样的高倍组织及确定在低倍检验时发现的疑点的实质。3.3.2典型的高倍图片见附录C。4偏析组织判定
4.1在低倍腐蚀以后，偏析将在无光泽的灰色背底上呈现出亮银色的光泽斑，4.2偏析用橡皮擦不掉，而染色或污染的斑痕均可用橡皮擦掉。4.3偏析用砂纸磨去并重新腐蚀后，在原来位置又可重现。4.4偏析与其他材料缺陷相类似，可在产品中以不同尺寸、形状、类型和不同的几率出现。2
A.1人身安全
附录A
（规范性附录）
人身和设备与仪器防护
要遵守国家规定的有关安全和劳动保护条例。A.1.1
A，1.2操作人员要熟悉所用化学药品的性质。操作时要穿戴好适当的防护服装。A.1.3在配置腐蚀剂时，应将酸慢慢倒入水中并搅拌。不应让酸与皮肤接触。A.1.4由于强烈反应放出气体，所以必须适当通风。A.2设备与仪器防护
A.2.1装高低倍腐蚀剂的容器，应当用聚氯乙烯或其他相当的材料衬在容器里面。A.2.2所有夹具支架及吊篮，应当用和硝酸-氢氟酸溶液不起反应的材料包瑕。GB/T5168--2008
A.2.3显微镜的物镜能被疏忽留下的氢氟酸气腐蚀。当试样或镶嵌料（如胶木）有孔时，以及镶料与试样边部有渗漏时，在试样放到显微镜试样台上以前，应仔细去掉酸迹。需要时可在20g/L30g/L的碳酸氢钠溶液中漂洗，之后用水清洗并烘干。GB/T5168—2008
附录B
（资料性附录）
低倍组织典型图片
图B.1～图B.5为α-β钛合金的低倍图片，其中图B.4和图B.5为常见缺陷的低倍。需要时，可选图B.1～B.3作为低倍组织典型图片。根据不同产品类型、规格及用途，应选用不同的组织类型，具体要求应在产品技术条件中确定。1.5x
图B.1模糊晶（TC1合金）
图B.2半清晰晶（TC4合金）
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图B.3清晰晶（TC11合金）
图B.4α偏析（TC4合金）
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图B.5β斑（Ti-4322合金）
附录C
（资料性附录）
高倍组织典型图片
GB/T5168—2008
图C.1图C.6为α-β钛合金的高倍图片，其中图C.5和图C.6为常见缺陷的高倍。需要时，可选图C.1～图C.4作为高倍组织典型图片。根据不同产品类型、规格及用途，应选用不同的组织类型，具体要求应在产品技术条件中确定图C.1等轴组织（TC11合金）
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