CN115266259A - 一种铝合金金相样品快速制样的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铝合金金相样品快速制样的方法，属于材料检测的技术领域。具体包括以下步骤：(1)试样初加工；(2)CNC铣面；(3)试样抛光；(4)浸蚀试样；(5)观察组织。本发明的快速制样方法步骤简单易操作，而且能有效去除试样表面的划痕、波纹和其他缺陷等，提高了铝合金金相试样的表面清晰度，避免了观察假象的出现；金相分析的准确度较高，几乎适合各种系列以及不同形状的铝合金试样，且不需要使用电解液，大大减少了对环境的污染。
Description
技术领域
本发明涉及材料检测的技术领域，具体涉及一种铝合金金相样品快速制样的方法。
背景技术
铝是一种常见的结构金属，具有密度低、比强度高、无磁性、导电、导热性能好且易加工成型等优点，因此广泛地应用于航空、航天、兵器、建筑装饰、电子工程等方面。
铝合金的性能取决于其成分和微观组织，其中微观组织对铝合金性能的影响更直接。目前检测材料微观组织的手段和方法很多，比如电子扫描电镜、电子透视电镜、电子探针、X射线探伤以及高倍金相显微镜等，都可用来检测材料的微观组织，只是每种设备及使用方法对检测参数各有侧重。在铝合金材料制造行业，用高倍金相显微镜来观测铝合金的微观组织尤其是变质效果是非常普遍而有效的，工程技术人员通过对高倍成像进行观察和分析可以预测和判断金属的性能，并分析各种失效和破坏的原因，这个检测分析的过程通常称为金相分析。
金相分析最重要的工作是制备金相试样，若金相试样制备不当，则可能出现假象，从而得出错误的结论，因此金相试样制备的质量对金相检测和判定起着至关重要的作用。
平时的金相制样流程为预磨试样、机械粗抛、机械细抛、机械精抛、电解抛光、浸蚀试样、阳极化制膜、观察组织，虽然制备的样品容易观察但流程繁琐，时间太长。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供一种铝合金金相样品快速制样的方法，以解决上述技术问题。
本发明的技术方案为：
一种铝合金金相样品快速制样的方法，包括以下步骤：(1)试样初加工；(2)CNC铣面；(3)试样抛光；(4)浸蚀试样；(5)观察组织。
优选的，所述步骤(1)为：将样品用立式带锯按照规定尺寸锯切至相应尺寸。
优选的，所述步骤(2)为：将试样夹入台钳上，将铣刀调至相应位置，按循环启动开始铣样。
优选的，所述步骤(3)为：抛光布干净、无孔洞，平铺在抛光盘上并固定好，开机，将转速调至200～400r/min，用抛光剂进行细抛，根据抛光效果将转速提到800-1600r/min，垂直于粗抛光痕迹抛光直至磨面光亮无任何痕迹和脏物，细抛光完毕用水冲洗试样。转速慢就会拉长实验时间而且抛不出效果，表面光泽不好。
优选的，所述步骤(4)为：将抛光好的试样放入6#溶剂中，浸蚀20～40s，浸蚀完毕用水冲洗干净，再用脱脂棉蘸上无水乙醇将磨面轻轻擦拭干净，吹干。当浸泡时间短于20s时，抛光表面的晶粒会显现不完全；浸泡时间长于40s时，浸泡表面发污，模糊，在显微镜下观察不出来。
优选的，所述6#溶剂为氢氟酸、盐酸、水的混合物，质量比为1～2:5～6:190。
优选的，所述步骤(5)为：采用显微镜观察组织。
本发明的有益效果为：
本发明的快速制样方法步骤简单易操作，而且能有效去除试样表面的划痕、波纹和其他缺陷等，提高了铝合金金相试样的表面清晰度，避免了观察假象的出现；金相分析的准确度较高，几乎适合各种系列以及不同形状的铝合金试样，且不需要使用电解液，大大减少了对环境的污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1显微镜下金相组织图。
图2是本发明实施例2显微镜下金相组织图。
图3是本发明实施例3显微镜下金相组织图。
图4是本发明对比例1显微镜下金相组织图.
图5是本发明对比例2显微镜下金相组织图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
一种铝合金金相样品快速制样的方法，制备步骤如下：
(1)试样初加工
将样品用立式带锯按照规定尺寸锯切至相应尺寸。
(2)CNC铣面
将初加工后的试样夹入台钳上，将铣刀调至相应位置，按循环启动开始铣样。
(3)试样抛光
抛光布干净、无孔洞，平铺在抛光盘上并固定好，开机，将转速调至200r/min，用抛光剂进行细抛，根据抛光效果将转速提到800r/min，垂直于粗抛光痕迹抛光直至磨面光亮无任何痕迹和脏物，细抛光完毕用水冲洗试样。
(4)浸蚀试样
将抛光好的试样放入6#溶剂中，浸蚀20s，所述浸蚀完毕用水冲洗干净，再用脱脂棉蘸上无水乙醇将磨面轻轻擦拭干净，吹干；其中6#溶剂为氢氟酸、盐酸、水的混合物，质量比为2:5:190。
(5)观察组织
采用显微镜观察组织。
实施例2
一种铝合金金相样品快速制样的方法，制备步骤如下：
(1)试样初加工
将样品用立式带锯按照规定尺寸锯切至相应尺寸。
(2)CNC铣面
将初加工后的试样夹入台钳上，将铣刀调至相应位置，按循环启动开始铣样。
(3)试样抛光
抛光布干净、无孔洞，平铺在抛光盘上并固定好，开机，将转速调至400r/min，用抛光剂进行细抛，根据抛光效果将转速提到1400r/min，垂直于粗抛光痕迹抛光直至磨面光亮无任何痕迹和脏物，细抛光完毕用水冲洗试样。
(4)浸蚀试样
将抛光好的试样放入6#溶剂中，浸蚀30s，所述浸蚀完毕用水冲洗干净，再用脱脂棉蘸上无水乙醇将磨面轻轻擦拭干净，吹干；其中6#溶剂为氢氟酸、盐酸、水的混合物，质量比为1:5:190。
(5)观察组织
采用显微镜观察组织。如图1所示，经过显微镜观察组织清晰可见，抛光及浸泡效果优越。
实施例3
一种铝合金金相样品快速制样的方法，制备步骤如下：
(1)试样初加工
将样品用立式带锯按照规定尺寸锯切至相应尺寸。
(2)CNC铣面
将初加工后的试样夹入台钳上，将铣刀调至相应位置，按循环启动开始铣样。
(3)试样抛光
抛光布干净、无孔洞，平铺在抛光盘上并固定好，开机，将转速调至400r/min，用抛光剂进行细抛，根据抛光效果将转速提到1600r/min，垂直于粗抛光痕迹抛光直至磨面光亮无任何痕迹和脏物，细抛光完毕用水冲洗试样。
(4)浸蚀试样
将抛光好的试样放入6#溶剂中，浸蚀30s，所述浸蚀完毕用水冲洗干净，再用脱脂棉蘸上无水乙醇将磨面轻轻擦拭干净，吹干；其中6#溶剂为氢氟酸、盐酸、水的混合物，质量比为1:6:190。
(5)观察组织
采用显微镜观察组织。
对比例1
一种铝合金金相样品快速制样的方法，制备步骤如下：
(1)试样初加工
将样品用立式带锯按照规定尺寸锯切至相应尺寸。
(2)CNC铣面
将初加工后的试样夹入台钳上，将铣刀调至相应位置，按循环启动开始铣样。
(3)试样抛光
抛光布干净、无孔洞，平铺在抛光盘上并固定好，开机，将转速调至200r/min，用抛光剂进行细抛，根据抛光效果将转速提到600r/min，垂直于粗抛光痕迹抛光直至磨面光亮无任何痕迹和脏物，细抛光完毕用水冲洗试样。
(4)浸蚀试样
将抛光好的试样放入6#溶剂中，浸蚀20s，所述浸蚀完毕用水冲洗干净，再用脱脂棉蘸上无水乙醇将磨面轻轻擦拭干净，吹干；其中6#溶剂为氢氟酸、盐酸、水的混合物，质量比为2:5:190。
(5)观察组织
采用显微镜观察组织。如图2所示，经过显微镜观察，浸泡的效果不是很理想，用显微镜观察的时候切面还有脏物。
对比例2
一种铝合金金相样品快速制样的方法，制备步骤如下：
(1)试样初加工
将样品用立式带锯按照规定尺寸锯切至相应尺寸。
(2)CNC铣面
将初加工后的试样夹入台钳上，将铣刀调至相应位置，按循环启动开始铣样。
(3)试样抛光
抛光布干净、无孔洞，平铺在抛光盘上并固定好，开机，将转速调至200r/min，用抛光剂进行细抛，根据抛光效果将转速提到1200r/min，垂直于粗抛光痕迹抛光直至磨面光亮无任何痕迹和脏物，细抛光完毕用水冲洗试样。
(4)浸蚀试样
将抛光好的试样放入6#溶剂中，浸蚀60s，所述浸蚀完毕用水冲洗干净，再用脱脂棉蘸上无水乙醇将磨面轻轻擦拭干净，吹干；其中6#溶剂为氢氟酸、盐酸、水的混合物，质量比为1:5:190。
(5)观察组织
采用显微镜观察组织。如图3所示，经过显微镜观察，浸泡的效果不是很理想，用显微镜观察时浸泡表面发污，模糊。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种铝合金金相样品快速制样的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)试样初加工；(2)CNC铣面；(3)试样抛光；(4)浸蚀试样；(5)观察组织。
2.如权利要求1所述的铝合金金相样品快速制样的方法，其特征在于，所述步骤(1)为：将样品用立式带锯按照规定尺寸锯切至相应尺寸。
3.如权利要求1所述的铝合金金相样品快速制样的方法，其特征在于，所述步骤(2)为：将试样夹入台钳上，将铣刀调至相应位置，按循环启动开始铣样。
4.如权利要求1所述的铝合金金相样品快速制样的方法，其特征在于，所述步骤(3)为：抛光布干净、无孔洞，平铺在抛光盘上并固定好，开机，将转速调至200～400r/min，用抛光剂进行细抛，根据抛光效果将转速提到800-1600r/min，垂直于粗抛光痕迹抛光直至磨面光亮无任何痕迹和脏物，细抛光完毕用水冲洗试样。
5.如权利要求1所述的铝合金金相样品快速制样的方法，其特征在于，所述步骤(4)为：将抛光好的试样放入6#溶剂中浸蚀，浸蚀完毕用水冲洗干净，再用脱脂棉蘸上无水乙醇将磨面轻轻擦拭干净，吹干。
6.如权利要求5所述的铝合金金相样品快速制样的方法，其特征在于，所述浸蚀时间为20～40s。
7.如权利要求5所述的铝合金金相样品快速制样的方法，其特征在于，所述6#溶剂为氢氟酸、盐酸、水的混合物，质量比为1～2:5～6:190。
8.如权利要求1所述的铝合金金相样品快速制样的方法，其特征在于，所述步骤(5)为：采用显微镜观察组织。
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Publications (1)
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