鋁及鋁合金的金相檢驗

關(guān)于鋁及鋁合金的金相檢驗概述1、特點：密度小、優(yōu)良的塑性、高導電性、導熱性、抗蝕性能、鑄造性、切削加工成型，高的比強度和比剛度。2、應用：飛機、機械、化工、電力、儀表、建筑等各領(lǐng)域。第2頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金金相檢驗內(nèi)容1、加工過程質(zhì)量控制2、確認加入合金元素所形成的相第3頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金的分類

鑄造鋁合金鑄造鋁硅合金(ZL1XX)、鑄造鋁銅合金(ZL2XX)、鑄造鋁鎂合金(ZL3XX)、鑄造鋁鋅合金(ZL4XX)、壓鑄鋁合金變形鋁合金熱處理不可強化鋁合金純鋁L系列、防銹鋁LF系列熱處理可強化鋁合金硬鋁LY、鍛鋁LD、超硬鋁LC等第4頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金分類狀態(tài)圖第5頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金的宏觀檢驗1、試樣的制備取樣部位：有代表性取樣方式：鋸切或銑割加工方法：切削加工量小粗糙度要求：不低于3.2Ra清洗：汽油、酒精、丙酮第6頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金的宏觀檢驗2、試樣的侵蝕侵蝕劑：NaOH（10%~25%）時間：3~30min去膜：20%~30%HNO3沖水第7頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金的宏觀檢驗3、檢驗標準JB/T7946.2-1999《鑄造鋁合金針孔》五級針孔GB/T3246.2-2000《變形鋁及鋁合金制品低倍組織檢驗方法》缺陷分為22種晶粒度檢驗斷口檢驗第8頁,共49頁，星期六，2024年，5月變形鋁合金的缺陷疏松、非金屬夾雜、氧化膜、化合物（一次晶）、羽毛狀晶、光亮晶粒、氣孔、冷隔、鑄造裂紋、板材分層、縮尾、成層、擠壓裂紋、淬火裂紋、粗晶環(huán)、焊合不良、鍛造裂紋、壓折、流紋不順、裂口、縱向裂紋。第9頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金的微觀檢驗1、試樣的制備取樣粗磨：銼刀銼平細磨：砂紙拋光粗拋（轉(zhuǎn)速500~600rpm）精拋（轉(zhuǎn)速150~500rpm）2、侵蝕劑的選擇根據(jù)合金成分、材料狀態(tài)及檢驗目的常用侵蝕劑（見表12-1）第10頁,共49頁，星期六，2024年，5月鑄造鋁合金第11頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁硅合金（ZL1xx）具有良好的鑄造性能和抗蝕性含硅（4.5%~13%）加入強化元素，形成強化相Mg2Si、Al2Cu、Al2CuMg等第12頁,共49頁，星期六，2024年，5月Al-Si二元合金狀態(tài)圖第13頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁銅合金ZL2xx系列可通過熱處理強化，具有高的強度和耐熱性，鑄造性比鋁硅系差強化相Al2Cu、第14頁,共49頁，星期六，2024年，5月Al-Cu二元合金狀態(tài)圖第15頁,共49頁，星期六，2024年，5月變形鋁合金第16頁,共49頁，星期六，2024年，5月第17頁,共49頁，星期六，2024年，5月變形強化鋁合金只能采用加工硬化的方法來提高強度純鋁防銹鋁第18頁,共49頁，星期六，2024年，5月

主要組成相雜質(zhì)相主要強化相第19頁,共49頁，星期六，2024年，5月熱處理強化鋁合金固溶處理+時效處理鍛造鋁合金硬鋁合金超硬鋁合金第20頁,共49頁，星期六，2024年，5月

主要組成相雜質(zhì)相主要強化相第21頁,共49頁，星期六，2024年，5月LD10金相組織第22頁,共49頁，星期六，2024年，5月

主要組成相雜質(zhì)相主要強化相第23頁,共49頁，星期六，2024年，5月LY12合金的金相組織第24頁,共49頁，星期六，2024年，5月主要組成相雜質(zhì)相主要強化相第25頁,共49頁，星期六，2024年，5月LC4合金的金相組織第26頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金中的相

第27頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金中的相

第28頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金中的相

第29頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金中的相

第30頁,共49頁，星期六，2024年，5月變質(zhì)處理變質(zhì)處理：為提高Al-Si合金的綜合性能，加入變質(zhì)劑，改變硅的分布形狀，使其呈點球狀。變質(zhì)處理的類型：鈉變質(zhì)、磷變質(zhì)、鍶變質(zhì)變質(zhì)不正常原因變質(zhì)不足是由于變質(zhì)不完全，或部分變質(zhì)失效所致變質(zhì)后停留時間過長引起變質(zhì)效果衰退。變質(zhì)過度主要是由于變質(zhì)劑加入過多所引起。第31頁,共49頁，星期六，2024年，5月過熱和過燒顯微特征共晶硅周角圓滑并凝聚長大，顯示過熱特征。共晶硅進一步聚集長大，出現(xiàn)共晶體熔化形成過燒。當溫度過高時，出現(xiàn)典型的復熔球和晶界重熔成為嚴重過燒，一般不允許有過燒存在。產(chǎn)生原因熱處理工藝不當，或熱處理爐的溫度控制儀表失靈，和爐子跑溫引起溫度過高所致。若爐溫不均勻或裝爐不合理，造成部分過燒現(xiàn)象。第32頁,共49頁，星期六，2024年，5月鑄造鋁合金的金相檢驗標準變質(zhì)效果評定：提高合金的綜合性能，硅得到細化，呈點球狀。標準：JB/T7946.1-1999《鑄造鋁硅合金變質(zhì)》鈉變質(zhì)分為6級、磷變質(zhì)分為4級熱處理過燒組織評定標準：JB/T7946.3-1999《鑄造鋁硅合金過燒》分為5級晶粒度評定標準：JB/T7946.4-1999《鑄造鋁銅合金晶粒度》晶粒度分為8級第33頁,共49頁，星期六，2024年，5月變質(zhì)處理前后硅形貌第34頁,共49頁，星期六，2024年，5月變形鋁合金金相檢驗標準標準GB/T3246.1-2000《變形鋁及鋁合金制品的顯微組織經(jīng)驗方法》鑄錠的顯微組織檢驗加工制品淬火及退火試樣檢驗高溫氧化銅擴散晶粒度檢驗第35頁,共49頁，星期六，2024年，5月鋁合金中主要相的侵蝕特征通過用不同侵蝕劑侵蝕后觀察色澤變化予以鑒別。鋁合金相鑒別的試劑及相的腐蝕特征見表12-1第36頁,共49頁，星期六，2024年，5月銅及銅合金的金相檢驗第37頁,共49頁，星期六，2024年，5月概述1、特點：優(yōu)良的導電性、導熱性，足夠的強度、彈性和耐磨性，良好的耐腐蝕性。2、應用：電氣、石油化工、船舶、機械、建筑等各領(lǐng)域。3、分類：紫銅、黃銅、青銅、白銅加工銅合金：紫銅、黃銅、青銅、白銅鑄造銅合金：黃銅、青銅壓鑄銅合金：特殊黃銅第38頁,共49頁，星期六，2024年，5月銅合金的宏觀檢驗制樣侵蝕：硝酸水溶液侵蝕，稀鹽酸去黑膜鑄造銅合金的常見缺陷疏松氣孔外來非金屬和金屬夾雜鑄造粗晶冷隔第39頁,共49頁，星期六，2024年，5月銅合金的微觀組織檢驗制樣：侵蝕：三氯化鐵鹽酸溶液、硝酸鐵水溶液。第40頁,共49頁，星期六，2024年，5月純銅（紫銅）分類：含氧量和生產(chǎn)方式工業(yè)純銅：T1、T2、T3、T4無氧銅：TU1、TU2、TUP、TUMn組織：α銅晶粒晶粒度評定YS/T347-1994《單相銅合金晶粒度測定法》GB/T63954-2002《金屬平均晶粒度測定方法》第41頁,共49頁，星期六，2024年，5月銅合金中非金屬夾雜物常見夾雜物：Cu2O、CuS、MnS、Cu3P、BeC、Fe、Pb、Bi等，第42頁,共49頁，星期六，2024年，5月紫銅中（Cu-Cu2O）共晶體第43頁,共49頁，星期六，2024年，5月純銅T2的金相組織第44頁,共49頁，星期六，2024年，5月黃銅普通黃銅：在銅中加入一定量的鋅獲得普通黃銅Zn≤32%單相α黃銅32%＜Zn≤50%α+βZn＞50%單相β黃銅第45頁,共49頁，星期六，2024年，5月銅—鋅二元合金相圖第46頁,共49頁，星期六，2024年，5月

合金元素MnPbAlSiFeSnNiMgCd鋅當量系數(shù)0