铝及铝合金的金相检验优秀PPT.ppt

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1、铝及铝合金的金相检验概述l1、特点：密度小、优良的塑性、高导电性、导热性、抗蚀性能、铸造性、切削加工成型，高的比强度和比刚度。l2、应用：飞机、机械、化工、电力、仪表、建筑等各领域。铝合金金相检验内容l1、加工过程质量限制l2、确认加入合金元素所形成的相铝合金的分类l铸造铝合金l铸造铝硅合金(ZL1XX)、铸造铝铜合金(ZL2XX)、铸造铝镁合金(ZL3XX)、铸造铝锌合金(ZL4XX)、压铸铝合金l变形铝合金l热处理不行强化铝合金l纯铝L系列、防锈铝LF系列l热处理可强化铝合金l硬铝LY、锻铝LD、超硬铝LC等铝合金分类状态图铝合金的宏观检验l1、试样的制备取样部位：有代表性取样方式：锯切或

2、铣割加工方法：切削加工量小粗糙度要求：不低于3.2Ra清洗：汽油、酒精、丙酮铝合金的宏观检验l2、试样的侵蚀侵蚀剂：NaOH（10%25%）时间：330min去膜：20%30%HNO3冲水铝合金的宏观检验l3、检验标准lJB/T7946.2-1999铸造铝合金针孔五级针孔lGB/T3246.2-2000变形铝及铝合金制品低倍组织检验方法缺陷分为22种晶粒度检验断口检验变形铝合金的缺陷l疏松、非金属夹杂、氧化膜、化合物（一次晶）、羽毛状晶、光亮晶粒、气孔、冷隔、铸造裂纹、板材分层、缩尾、成层、挤压裂纹、淬火裂纹、粗晶环、焊合不良、锻造裂纹、压折、流纹不顺、裂口、纵向裂纹。铝合金的微观检验l1、试

3、样的制备l取样l粗磨：锉刀锉平l细磨：砂纸l抛光l粗抛（转速500600rpm）l精抛（转速150500rpm）l2、侵蚀剂的选择l依据合金成分、材料状态及检验目的常用侵蚀剂（见表12-1）铸造铝合金铝硅合金（ZL1xx）具有良好的铸造性能和抗蚀性含硅（4.5%13%）加入强化元素，形成强化相Mg2Si、Al2Cu、Al2CuMg等Al-Si二元合金状态图铝铜合金lZL2xx系列可通过热处理强化，具有高的强度和耐热性，铸造性比铝硅系差强化相Al2Cu、Al-Cu二元合金状态图变形铝合金变形强化铝合金l只能接受加工硬化的方法来提高强度l纯铝l防锈铝 主要组成相主要组成相 杂质相杂质相 主要强化相

4、主要强化相热处理强化铝合金l固溶处理+时效处理锻造铝合金硬铝合金超硬铝合金 主要组成相主要组成相 杂质相杂质相 主要强化相主要强化相LD10金相组织 主要组成相主要组成相 杂质相杂质相 主要强化相主要强化相LY12合金的金相组织主要组成相主要组成相 杂质相杂质相 主要强化相主要强化相LC4合金的金相组织铝合金中的相 铝合金中的相 铝合金中的相 铝合金中的相 变质处理l变质处理：为提高Al-Si合金的综合性能，加入变质剂，变更硅的分布形态，使其呈点球状。l变质处理的类型：钠变质、磷变质、锶变质l变质不正常缘由l变质不足是由于变质不完全，或部分变质失效所致变质后停留时间过长引起变质效果衰退。l变质

5、过度主要是由于变质剂加入过多所引起。过热和过烧l显微特征l共晶硅周角圆滑并凝合长大，显示过热特征。共晶硅进一步聚集长大，出现共晶体熔化形成过烧。当温度过高时，出现典型的复熔球和晶界重熔成为严峻过烧，一般不允许有过烧存在。l产生缘由l热处理工艺不当，或热处理炉的温度限制仪表失灵，和炉子跑温引起温度过高所致。若炉温不匀整或装炉不合理，造成部分过烧现象。铸造铝合金的金相检验标准l变质效果评定：提高合金的综合性能，硅得到细化，呈点球状。标准：JB/T7946.1-1999铸造铝硅合金变质钠变质分为6级、磷变质分为4级l热处理过烧组织评定标准：JB/T7946.3-1999铸造铝硅合金过烧分为5级l晶粒

6、度评定标准：JB/T7946.4-1999铸造铝铜合金晶粒度晶粒度分为8级变质处理前后硅形貌变形铝合金金相检验标准l标准GB/T3246.1-2000变形铝及铝合金制品的显微组织阅历方法l铸锭的显微组织检验l加工制品淬火及退火试样检验l高温氧化l铜扩散l晶粒度检验铝合金中主要相的侵蚀特征l通过用不同侵蚀剂侵蚀后视察色泽变更予以鉴别。l铝合金相鉴别的试剂及相的腐蚀特征见表12-1铜及铜合金的金相检验概述l1、特点：优良的导电性、导热性，足够的强度、弹性和耐磨性，良好的耐腐蚀性。l2、应用：电气、石油化工、船舶、机械、建筑等各领域。l3、分类：l紫铜、黄铜、青铜、白铜l加工铜合金：紫铜、黄铜、青铜

7、、白铜l铸造铜合金：黄铜、青铜l压铸铜合金：特殊黄铜铜合金的宏观检验l制样l侵蚀：硝酸水溶液侵蚀，稀盐酸去黑膜l铸造铜合金的常见缺陷疏松气孔外来非金属和金属夹杂铸造粗晶冷隔铜合金的微观组织检验l制样：l侵蚀：三氯化铁盐酸溶液、硝酸铁水溶液。纯铜（紫铜）l分类：含氧量和生产方式工业纯铜：T1、T2、T3、T4无氧铜：TU1、TU2、TUP、TUMnl组织：铜晶粒l晶粒度评定YS/T347-1994单相铜合金晶粒度测定法GB/T63954-2002金属平均晶粒度测定方法铜合金中非金属夹杂物l常见夹杂物：Cu2O、CuS、MnS、Cu3P、BeC、Fe、Pb、Bi等，紫铜中（Cu-Cu2O）共晶体纯铜T2的金相组织黄铜l一般黄铜：l在铜中加入确定量的锌获得一般黄铜lZn32%单相黄铜l32%Zn50%+lZn50%单相 黄铜铜锌二元合金相图合金元素Mn PbAlSiFeSnNiMg Cd锌当量系数 0.5 1.0 6.010.0 0.9 2.0-1.32.01.0l特殊黄铜l依据锌当量推断组织l 特殊黄铜中各个合金元素的锌当量系数白铜l以镍为主要合金元素的铜l二元铜镍合金无限固溶，室温下为单相相青铜l原指铜锡合金，现泛指除紫铜、黄铜、白铜外的各类铜合金。l一般青铜：锡青铜l特殊青铜：铝青铜、硅青铜、铍青铜