ICS 77.120.50 H 24 中华人民共和国国家标准 GB/T5168—2020 代替GB/T5168—2008 钛及钛合金高低倍组织检验方法 Microstructure and macrostructure examination for titanium and titanium alloys 2021-02-01实施 2020-03-06发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T5168-—2020 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T5168—2008《α-β钛合金高低倍组织检验方法》。 本标准与GB/T5168一2008相比，除编辑性修改外，主要技术变化如下： 修改了低倍样品制备的要求（见6.1，2008年版的2.1)； 一 -增加了低倍β斑与宏观晶粒度检验时样品热处理的要求（见6.2.2）； 一修改了低倍腐蚀剂的配比（见表22008年版的2.2.1)； 修改了高倍样品制备要求（见7.2，2008年版的3.1)； 修改了高倍腐蚀剂的配比（见表3，2008年版的3.1.3）； 增加了“常见缺陷组织的判定”（见第8章）； 一增加了“钛及钛合金典型低倍组织与高倍组织图谱”，将2008年版的附录A“人身和设备与仪 器防护”删除（见附录A，2008年版的附录A）； 附录B,2008年版的附录B)； 附录C,2008年版的附录C)； 增加了附录D"钛及钛合金典型不均匀组织图谱”（见附录D)； 一增加了附录E"初生α相含量测量方法”(见附录E)； 一增加了附录F“长条α相尺寸测量方法”（见附录F）。 本标准由中国有色金属工业协会提出。 本标准由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243）归口。 本标准起草单位：宝钛集团有限公司、宝鸡钛业股份有限公司、有色金属技术经济研究院、宝钢特钢 有限公司、西部金属材料股份有限公司、西北有色金属研究院、广东省工业分析检测中心、西部超导材料 科技股份有限公司。 本标准主要起草人：史文、张雷、李剑、穆丹宁、李笑、白智辉、冯军宁、胡志杰、冯永琦、顾艳、武晶晶、 王松茂、马文花、冯冉、高顾、贾栓孝。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T5168—1985、GB/T5168—2008。 GB/T5168—2020 钛及钛合金高低倍组织检验方法 1范围 本标准规定了α型、α-β型、β型钛及钛合金高低倍组织检验方法。 本标准适用于钛及钛合金高低倍组织检验。 2规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件 GB/T6394金属平均晶粒度测定方法 GB/T6611钛及钛合金术语和金相图谱 GB/T13298金属显微组织检验方法 YB/T4377 7金属试样的电解抛光方法 3原理 低倍组织（宏观组织）检验是选用合适的腐蚀剂显现钛及钛合金样品宏观组织，用不高于20倍的放 组织，利用显微镜对钛及钛合金材料微观组织特征进行分析及鉴别 4试剂 除另有说明，在试验中用到的试剂均采用化学纯。 4.1氟化氢铵（p=1.52g/cm）。 4.2氢氟酸（p=1.15g/mL)。 4.3 硝酸（p=1.40g/mL）。 4.4 盐酸(p=1.19 g/mL)。 4.5过氧化氢（p=1.10g/mL）。 4.6 冰醋酸（p=1.05g/mL）。 4.7 丙三醇（甘油）（p=1.3g/mL）。 5 仪器设备 5.1 高低倍组织检验相关设备包括制样设备（金相切割机、镶嵌机、磨抛机、电解抛光腐蚀设备等）、金 相显微镜及照相系统等，均应满足相关的安全、技术要求， 5.2金相磨抛机应配有进水及下水通道，或选用全自动制样设备 5.3金相显微镜应经计量校准合格，照相系统应保证图像尺寸的可追溯性。若目镜中有刻度尺应用测 微尺进行标定，测微尺按计量要求进行检定 1 GB/T 5168—2020 6 低倍组织检验 6.1取样 6.1.1 低倍样品应根据产品技术要求或表1的规定切取 6.1.2样品切割过程中，应采取适当措施，避免样品表面及内部组织发生变化。 表1低倍样品取样要求 产品分类 取样要求 棒材、挤压材、挤压用毛坏 样品从检验的产品横向及纵向切取，样品截面厚度推荐尺寸：13mm~25mm 样品从检验产品的横向或纵向切取，样品推荐尺寸：板厚×受检面长度（120mm~ 板材 150mm）×垂直受检面长度（13mm~25mm） 锻件 当尺寸允许时，应对锻件外表面进行粗加工，以保证去除α层 焊接件 焊接部位的剖面应包含焊缝区、热影响区及部分母材 零件 零件剖面 6.2 样品热处理 6.2.1 若产品技术要求未规定样品进行热处理时，应对样品直接进行低倍组织检验 6.2.2β斑检验时，推荐在β转变温度以下15℃~30℃加热，保温60min士5min，以相当于空冷或更 快的速度冷却。 6.2.3宏观晶粒度检验时，按产品技术要求规定进行热处理。推荐在β转变温度以上30℃加热，保温 120min士5min，以相当于空冷或更快的速度冷却。 6.3制样 6.3.1 样品应采取车、铣、刨、磨等方式或几种方式的组合进行表面加工。 6.3.2 样品应去除因取样、制样造成的加工痕迹。 6.3.3 锻件样品表面粗糙度Ra应不大于3.2μm，其他样品表面粗糙度Ra应不大于1.6um。 6.4 样品腐蚀 6.4.1 腐蚀前应对受检表面进行检查，可进行除油或光亮处理，确保表面无损伤及污染。 6.4.2 产品技术要求无规定时，推荐按表2的规定进行腐蚀。 表2低倍组织腐蚀剂及使用要求 编号 腐蚀剂配比 温度 时间 适用范围 1 10mLHF+25mLHNO+65mLH,O 通用 2 18g/L的NH,HFz溶液 通用 3 60 mLHzOz+10 mLHF+30 mL H,0 纯钛 室温 60 s~120 s 4 1.5 mL HF+15 mLHNO: +83.5 mL H20 TA5、TA7 250mLHCI+35mLHNO+100mLHz0 焊缝 5 6 20 mLHCI+40 mLHF+40 mLHz0 纯钛及β型钛合金 2