本發(fā)明屬于鎳基高溫合金析出相檢驗技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種鎳基高溫合金中析出相體積分?jǐn)?shù)的測量方法。尤其涉及一種鎳基高溫合金中γ和γ′相體積分?jǐn)?shù)的測量方法。
背景技術(shù):
鎳基鑄造高溫合金通常由基體相γ和強(qiáng)化相γ′兩個基本相組成。γ′相是從γ基體中沉淀析出的穩(wěn)定或有序的金屬間化合物。大部分鑄造高溫合金中γ′相的體積分?jǐn)?shù)在0.6~0.7范圍內(nèi),提高γ′相的體積分?jǐn)?shù)可以顯著提高合金的高溫強(qiáng)度,因此γ′相的體積分?jǐn)?shù)可以間接反映鑄造高溫合金的高溫強(qiáng)度。
在現(xiàn)有金相檢驗技術(shù)中,主要依據(jù)組織照片定性特征指標(biāo)進(jìn)行評級(如標(biāo)準(zhǔn)DL/T884-2002中6.1.12條的定性指標(biāo)),評價結(jié)果不夠客觀,對同一張圖片,不同的技術(shù)人員評定的級別差別較大。專利CN 103630566 A一種基于掃描電鏡析出相面積分?jǐn)?shù)的super304鋼老化評級方法中雖然能夠根據(jù)析出相的面積分?jǐn)?shù)進(jìn)行級別評定,但是仍不能給出一種客觀、直接和定量的析出相體積分?jǐn)?shù)。因此,確定一種客觀、簡單和直接的析出相體積分?jǐn)?shù)的測量方法就顯得非常必要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種鎳基高溫合金中析出相體積分?jǐn)?shù)的測量方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)不足,測量結(jié)果不確定性的問題。保證了檢測結(jié)果的客觀準(zhǔn)確性。
一種鎳基高溫合金中析出相體積分?jǐn)?shù)的測量方法,具體步驟及參數(shù)如下:
1)按標(biāo)準(zhǔn)的金相樣品制備程序制備金相顯微組織樣品,金相顯微組織樣品制備程序包括磨制、拋光和浸蝕;
2)選用化學(xué)浸蝕法去除合金中的γ′相;浸蝕劑成分為1%HF+33%HNO3+33%CH3COOH+33%H2O,化學(xué)腐蝕時間為20~80s;
3)在掃描電鏡二次電子相模式下拍攝γ/γ′兩相組織照片4~6張,選用γ/γ′兩相均清晰的區(qū)域,去除由于浸蝕不完全造成的γ′相不明顯區(qū)域;
4)使用Photoshop軟件將γ和γ′相兩相分別處理成白和黑兩種襯度,進(jìn)而使用Image-Pro軟件獲取黑色襯度γ′相的面積百分比;
5)通過公式和公式將γ′相面積百分比轉(zhuǎn)換為γ′相的體積分?jǐn)?shù)
6)γ相體積分?jǐn)?shù)的計算過程與γ′相類似。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:通過金相化學(xué)腐蝕方法,結(jié)合Photoshop和Image-Pro兩種軟件,定量給出了γ和γ′相的體積分?jǐn)?shù),操作簡單、檢測結(jié)果客觀,減少了測量結(jié)果的不確定性,保證了檢測結(jié)果的客觀準(zhǔn)確性。
具體實施方式
實施例1
取實際生產(chǎn)中IN713鑄造高溫母合金試塊,按標(biāo)準(zhǔn)的金相樣品制備程序(磨制、拋光、浸濕)制備金相顯微組織樣品;選用化學(xué)浸蝕法去除合金中的γ′相,浸蝕劑成分為1%HF+33%HNO3+33%CH3COOH+33%H2O;在掃描電鏡二次電子相模式下拍攝γ/γ′兩相組織照片4張,選用γ/γ′兩相均清晰的區(qū)域,去除由于浸蝕不完全造成的γ′相不明顯區(qū)域,使用Photoshop軟件將γ和γ′相兩相分別處理成白和黑兩種襯度,進(jìn)而使用Image-Pro軟件獲取黑色襯度γ′相的面積百分比為86%;通過公式和公式將γ′相面積百分比轉(zhuǎn)換為γ′相的體積分?jǐn)?shù)同理,根據(jù)獲得的γ相面積百分比轉(zhuǎn)換為γ相體積分?jǐn)?shù)
實施例2
取實際生產(chǎn)中另一牌號K403鑄造高溫母合金試塊,按標(biāo)準(zhǔn)的金相樣品制備程序(磨制、拋光、浸濕)制備金相顯微組織樣品;選用化學(xué)浸蝕法去除合金中的γ′相,浸蝕劑成分為1%HF+33%HNO3+33%CH3COOH+33%H2O;在掃描電鏡二次電子相模式下拍攝γ/γ′兩相組織照片6張,選用γ/γ′兩相均清晰的區(qū)域,去除由于浸蝕不完全造成的γ′相不明顯區(qū)域,使用Photoshop軟件將γ和γ′相兩相分別處理成白和黑兩種襯度,進(jìn)而使用Image-Pro軟件獲取黑色襯度γ′相的面積百分比為75%;通過公式和公式將γ′相面積百分比轉(zhuǎn)換為γ′相的體積分?jǐn)?shù)同理,根據(jù)獲得的γ相面積百分比轉(zhuǎn)換為γ相體積分?jǐn)?shù)