[发明专利]一种工件二次取向的测定方法

说明书

本发明是关于一种工件二次取向的测定方法，包括，待测工件至少包括第一晶粒，获取所述的第一晶粒的表面取向；获取所述的第一晶粒在001取向与011取向上的衍射角2θ；将所述的待测工件放置在测量系统的测量平台上；所述的X射线发射装置发射出的X射线的角度为ψ，所述的待测工件转动的角度为固定所述的衍射角2θ，改变所述的ψ和分别记录所述的第一晶粒在001取向与011取向衍射最强峰时的ψ₀₀₁、和ψ₀₁₁、根据所述的ψ₀₀₁、和ψ₀₁₁、计算所述的第一晶粒的二次取向偏角。

技术领域

本发明涉及单晶金属、非金属的工程化取向测定方法，特别是针对工程化非接触式无损测量生产零件的取向。本发明采用X射线衍射固定晶面法，通过θ-θ扫描方式和转动ψ、角的方法测定单晶体二次取向的技术方法。

背景技术

随着科技的逐步发展，如何不断提高尖端领域材料性能以成为目前热点。众所周知，由于单晶的各项异性，使得它的力学性能、磁性能、导电性能方面有着独特的优势。目前，由于国外对我国的技术垄断，尤其在航空、航天、发电、核工业等装备制造领域的产品质量检测(特别是在单晶产品取向控制过程的检测)问题以成为我国高尖端技术发展的瓶颈。目前，我国航空航天涡轮发动机的叶片铸造取向测定，大部分使用的劳埃法。而使用劳埃方法对试样要求表面质量极高，且测试样品尺寸较小。目前急需一种，能工适用生产中的快速、工程化、应用范围广、样品尺寸要求低的取向测试方法。且由于对目前相关生产产品对合金的取向需求逐步由一次取向向二次取向过渡。因此，需要一种可以能够较简单、快捷、准确的获得试样二次取向的方法。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种工件二次取向的测定方法，所要解决的技术问题是，供一种低成本、易操作、测量范围宽的工程化单晶二次取向测试技术方法。被测试样(或产品)可以具有任意表面状态。此外，通过这种测试方法生产的装置及系统，可以为需要检测单晶取向的行业提供专业的硬件和软件技术服务。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

依据本发明提出的一种工件二次取向的测定方法，包括，步骤一：待测工件至少包括第一晶粒，获取所述的第一晶粒的表面取向；步骤二：获取所述的第一晶粒在001取向与011取向上的衍射角2θ；步骤三：将所述的待测工件放置在测量系统的测量平台上，所述的测量系统包括X射线发射装置和探测装置；步骤四：所述的X射线发射装置发射出的X射线的角度为ψ，所述的待测工件转动的角度为固定所述的衍射角2θ，改变所述的ψ和分别记录所述的第一晶粒在001取向与011取向衍射最强峰时的ψ₀₀₁、和ψ₀₁₁、步骤五：根据所述的ψ₀₀₁、和ψ₀₁₁、计算所述的第一晶粒的二次取向偏角。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的一种工件二次取向的测定方法，其中所述的步骤三中，以所述的测量系统为基础建立第一空间坐标系，所述的测量系统包括旋转平台，所述的旋转平台为所述的第一空间坐标系的第一平面，所述的旋转平台的中心点为第一位点，将所述的待测工件的待测部位放置在所述的第一位点处。

优选的，前述的一种工件二次取向的测定方法，其中所述的步骤三中，以所述的待测工件为基础建立第二空间坐标系，定义所述的第一空间坐标系为O-EAD，其中，所述的O点为所述的第一空间坐标系的中心位点，即所述的第一位点，定义所述的旋转平台所在的平面为所述的第一空间坐标系的第一平面，所述的D点和E点位于所述的第一平面，且OD垂直于OE，所述的第一平面还包括G点，且OG垂直于OE，所述的A点位于所述的第一平面的上部空间，OA垂直于所述的第一平面；定义所述的第二空间坐标系为O′-xyz，所述的O′点为所述的待测工件的待测部位，所述的O′点位于所述的OA上，所述的第二空间坐标系的O′x、O′y、O′z方向分别与所述的第一空间坐标系的OE、OD、OA方向重合。