金相组织检查判断依据与要求

金相组织检查

金相组织是产品质量检查的重要内容，是产品性能的决定性因素。

（1）金相组织的高、低倍检查

A．低倍检查：在目视或30倍以下的放大镜下观察，根据试样低倍组织或相应要求的图谱进行评定。

B．高倍检查：用显微镜进行观察，观察倍数根据相应要求而定。原则上从低倍（一般取100倍）到高倍（一般取400或500倍）顺序进行。

（2） 脱碳、渗碳检查

从脱碳、渗碳层表面测量至与表面组织有明显差异的内部组织(1/2过度区)处，深度测量，由表面测量至内部组织过度区的1/2处 。

（3）过热、过烧组织检查

过热是晶粒粗大超过标准要求；如果抛光试样上出现晶界加粗、烧熔和沿晶界出现大小不一的孔洞时，判为过烧。过热、过烧有两种情况产生，一种是热镦过程产生，一种是热处理固溶或淬火过程产生，都是由于加热温度过高造成，金相检查已完全能够进行判断。

A. 过热检查

钛合金热处理后出现针状、条状组织，无初生α相、该组织为过热组织。对结构钢、不锈钢、高温合金产品，当晶粒粗大，超过标准要求时等可判为过热。

B. 过烧检查

高温合金、不锈钢抛光或腐蚀状态下如出现烧溶孔洞、晶界熔化、溶融物质；结构钢出现晶界氧（熔）化、魏氏组织，晶粒粗大；铝合金过烧则出现晶界加粗、三角晶界、复熔球等情况判为过烧。

（4）晶粒度检查

晶粒度的大小主要与热处理固溶温度和保温时间有关，控制热处理固溶温度和保温时间，防止晶粒长大。

A. 钛合金低倍晶粒度采用相应要求的图谱目视进行评定。

B. 高温合金、不锈钢晶粒度根据相应要求的图谱进行，需要仲裁时，采用面积法、截点法进行评定。

C. 晶粒度级别要求

不同材料的紧固件对晶粒度的要求也不同，例如，五种高温合金紧固件的晶粒度不一样，晶粒度级别要求如下：  

   优质GH2132  晶粒度     5级或更细。

   GH4169      晶粒度     等于或细5级，允许个别3级。

   GH738       晶粒度     2-6级不允许粗于1级和细于7级晶粒度存在。

GH141       晶粒度     等于或细于2级，允许个别1级。

   GH159       晶粒度     等于或细4级，允许个别2级。

(5)  晶间腐蚀、氧化渗透检查

A. 晶界腐蚀(高温晶界氧化)是一种高温表面氧化的形式，加工面不允许有晶界腐蚀。如采用氩气保护，氩气不纯；真空热处理真空度不够等情况都会产生晶界腐蚀和表面氧化。在热处理固溶及热镦过程，应避免由于温度高产生晶界腐蚀。采用氩气保护炉热处理时，必须控制氩气的纯度；采用真空炉热处理时，必须控制真空度达到标准要求。

B. 在抛光、腐蚀状态下检查晶间腐蚀与氧化渗透，试样腐蚀时要适度，让组织轻微显示。

(6) 表面污染、氧污染检查

钛合金表面污染检查时，如表层组织与内部组织有较明显差异，表层α相增多，则表面存在污染，氧污染的产生主要来自热镦和热处理，根据钛合金的特性，其在500℃以上就容易被氧化，在热镦时或非真空热处理过程中，零件表面的温度高于500℃以后，零件表面被氧化。组织检查时表面α相增多，出现一层富α层，富α层的深度即为表面氧污染的深度。

(7) 螺纹折迭检查

螺纹折迭是一种在滚压螺纹过程中造成的缺陷，制造技术条件规定不允许中径以下有折迭缺陷。螺纹滚压过程操作不当，造成螺纹折叠，有螺纹折迭的产品整批报废，高温合金紧固件应无螺纹折迭。在成品零件螺纹检查过程中，出现螺纹折迭的现象有两种情况，一种是滚压螺纹过程中造成的，折迭在螺纹某一个位置有规律出现；另一种是制样过程中产生的，螺纹折迭无规律出现。

(8) 金属流线检查

产品经镦制后，金属流线沿零件外形分布。金属流线检查是考核产品是否经过镦制，热镦或冷镦工艺是否满足紧固件成型的要求。对流线的检查，不同高温合金产品的金属流线腐蚀剂不同，采用目测或10倍以下放大镜或低倍数的显微镜观察。流线试样的腐蚀有化学法和电解法，大多数采用化学法，高温合金紧固件采用电解腐蚀法，高温合金紧固件流线的电解腐蚀方法很多，常用有以下几种：

a.10%草酸水溶液 ，2～10v。

b.10ml硝酸+5ml冰醋酸+85ml水，1～2v。

c.50ml硫酸+10ml磷酸+40ml硝酸，2～5v。

d.25g铬酐+10ml水+130ml冰醋酸，0.2～0.4v。