[发明专利]Ti6242棒材两相织构测定用EBSD样品的制备方法

说明书

本发明属于钛合金织构分析领域，涉及一种Ti6242合金棒材两相织构测定用EBSD样品制备方法，包括以下几个步骤：一、取样；二、热处理；三、制备金相试样并拍摄组织照片；四、检测合金及α相的Mo含量；五、测定α相体积分数；六、计算β相的Mo含量；七、确定热处理温度并热处理；八、完成样品制备。采用该发明制备的样品，能够实现EBSD技术对Ti6242合金棒材中α与β两相的准确识别，同时大幅提高检测效率，有效扩大检测面积，降低检测成本，提升EBSD技术对Ti6242合金棒材织构水平检测的可靠性与全面性。

技术领域

本发明属于钛合金织构分析领域，涉及一种Ti6242棒材两相织构测定用EBSD样品的制备方法。

背景技术

钛合金因具有密度低、比强度高、韧性好、耐腐蚀、无毒、无磁性等优良的综合性能，而成为航空、航天、兵器、船舶和医学等领域应用的一类关键材料。六方α相与立方β相间的同素异构转变使钛合金的微观组织与晶体学特征呈现显著特点。由于α相与β相间遵循伯格斯取向关系，钛合金中的α相极易出现微织构。α微织构的存在一定程度上造成了合金组织的“粗化”与“非均匀化”，从而使合金构件的服役性能降低。最为典型的是航空发动机转动部件用Ti6242合金，α相微织构被认为是其保载疲劳敏感的主要原因。因此，钛合金的织构问题受到广泛的关注。

钛合金棒材作为一种通用的中间坯料，其品质直接关系到后续锻件的质量。因此一直以来，对钛合金棒材的品质控制较为严格，但关注的是组织、性能与无损探伤等方面。随着认识的深入，织构这一具有很强遗传性的指标也逐渐得到广泛的重视，降低棒材的织构水平是控制最终锻件织构状态的有效技术途径。因此，全面评价棒材织构水平的工程技术意义重大。

由于α相是从β母相转变而来，β母相的织构状态显著地影响着α相织构的强度与区域面积。因此，评价钛合金的织构特征时，需要对α与β两相进行评价。EBSD技术是织构评价的先进方法。对于近α型Ti6242合金，其室温条件下β相的含量非常低，不足10％，并且β相由于室温稳定性低，其内部一般含有更为细小的针状α相。因此，受限于极限分辨率、检测效率及织构评价所需的大样本量要求等，采用EBSD技术对Ti6242合金织构进行评价时，一般只能测定α相的织构，β相因含量低、尺寸细小及内部有复杂结构细节等原因未能呈现良好的菊池花样，从而无法实现其相结构及取向信息的有效采集。导致不能完整与全面地对Ti6242合金的两相织构水平进行评价。目前尚没有采用EBSD手段表征Ti6242合金兼顾α与β两相织构的有效方法。

发明内容

本发明的目的是：提供一种Ti6242棒材两相织构测定用EBSD样品的制备方法，解决采用EBSD手段评价Ti6242棒材织构水平时仅能检测α相而无法有效表征其β相织构的技术难题。

为解决此技术问题，本发明的技术方案是：

Ti6242棒材两相织构测定用EBSD样品的制备方法，包含以下步骤：

步骤一、从待测钛合金棒材上切取N+1个试样坯，对应编号分别为S₀，S₁，S₂…S_N；

步骤二、对步骤一获得的N＝0～T的试样坯S_N分别在温度T_N＝(750+N×10)℃下进行保温后水冷的热处理，得到试样H_N；其中T为小于N的自然数；

步骤三、采用GB/T 5168-2008规定的高倍组织检验试样制备方法对步骤二获得的试样H_N进行处理，得到金相试样G_N，分别拍摄试样G_N的显微组织照片；