鈦合金金相制樣指南

制備指南

制樣中的要點：

1、切割

與其它金屬比，鈦的導熱率相對較低，所以切割試樣時必須采用水冷，以防止局部過熱。此外，還應減小切割片的切割速率和進給速率。材料有軟硬之分，除了碳化硅切割片外，也可以采用粘結強度相對較弱的樹脂金剛石切割片進行切割。

2、鑲嵌

鈦及鈦合金一般采用冷鑲。熱鑲法除了介穩定的β相會分解外，還可能產生氫污染，因為在熱狀態下鑲嵌材料中氫可能向試樣擴散，成其是α相量高的試樣，由于氫在α相中的溶解度極小，當溫度升高時溶解度上升，冷卻時溶解度下降會析出細小彌散的鈦的氫化物。

3、磨拋

鈦合金常用機械拋光方法制樣，需要控制好壓力、轉速。

最后拋光通常采用多次短時重復進行。

高純鈦由于容易產生表層變形，一般采用電解拋光方法才能避免變質層產生。

以上推薦參數取自：自動磨拋機Smoothneer-6 上Ф250 mm 工作盤的Ф30 mm 的鈦合金樣品的制備方法。

浸蝕

鈦合金通常采用化學侵蝕，侵蝕劑可根據合金成分、狀態及要求來選擇。在鈦合金侵蝕用的試劑中，幾乎都含有一定深度的氫氟酸和硝酸、氫氟酸起腐蝕作用，硝酸使腐蝕表面潔凈光亮。試劑有水、酒精、甘油、乳酸等。氫氟酸水溶劑液試劑侵蝕速度快，難以控制侵蝕程度；酒精、甘油、乳酸等溶劑起緩蝕作用。

常用的鈦及鈦合金化學浸蝕試劑如下：

鈦和鈦合金電解拋光液如下：

序號

配方

電解拋光條件

甲醇 630ml

丁醇 50ml

乙二醇丁醚 260ml

乙酸 2ml

高氯酸 60ml

電壓25V~40V，時間10s~30s

高氯酸 78ml

蒸餾水 120ml

乙醇 700ml

乙二醇丁醚 100ml

電壓40V±1V，時間大約5s