最新1.铝及铝合金金相检验

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1.铝及铝合金金相检验

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ZL103铸造态金相
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变质处理
❖ 变质处理：为提高Al-Si合金的综合性能，加入变质剂，改变硅的分布形状，使其呈点球状。
❖ 变质处理的类型：钠变质、磷变质、锶变质 ❖ 变质不正常原因
变质不足是由于变质不完全，或部分变质失效所致变质后停留时间过长引起变质效果衰退。
变质过度主要是由于变质剂加入过多所引起。
❖ α（Al）－树枝状晶（基体） ❖ Si
初晶硅：多边形、几何状、深灰色共晶硅：针块状
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三种铝硅合金基本组织
❖ 亚共晶Al－Si合金：
树枝状α(Al)相＋（α＋Si）共晶体（分布在α枝晶间）
❖ 共晶Al－Si合金：
（α＋Si）共晶
❖ 过共晶Al－Si合金：
块状初生Si＋（α＋Si）共晶体：
铝合金的宏观检验
1、试样的制备
取样部位：有代表性
取样方式：锯切或铣割
加工方法：切削加工量小
粗糙度要求：不低于3.2Ra
清洗：汽油、酒精、丙酮
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铝合金的宏观检验
2、试样的侵蚀
侵蚀剂：NaOH（10%~25%）时间：3~30min 去膜：20%~30%HNO3 冲水
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铝合金的宏观检验
3、检验标准 ❖ JB/T7946.2-1999《铸造铝合金针孔》
五级针孔 ❖ GB/T3246.2-2000《变形铝及铝合金制品低倍组织检验方法》
缺陷分为22种晶粒度松、非金属夹杂、氧化膜、化合物（一次晶）、羽毛状晶、光亮晶粒、气孔、冷隔、铸造裂纹、板材分层、缩尾、成层、挤压裂纹、淬火裂纹、粗晶环、焊合不良、锻造裂纹、压折、流纹不顺、裂口、纵向裂纹。
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变质处理前后硅形貌

赶紧收藏！铝及铝合金高清金相图谱

赶紧收藏！铝及铝合⾦⾼清⾦相图谱铝合⾦是⼯业中应⽤最⼴泛的⼀类有⾊⾦属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学⼯业中已⼤量应⽤。

⼯业经济的飞速发展，对铝合⾦焊接结构件的需求⽇益增多，使铝合⾦的焊接性研究也随之深⼊。

⽬前铝合⾦是应⽤最多的合⾦。

纯铝分冶炼品和压⼒加⼯品两类，前者以化学成份Al表⽰，后者⽤汉语拼⾳LV（铝、⼯业⽤的）表⽰。

铝合⾦按加⼯⽅法可以分为形变铝合⾦和铸造铝合⾦两⼤类：形变铝合⾦能承受压⼒加⼯。

可加⼯成各种形态、规格的铝合⾦材。

主要⽤于制造航空器材、建筑⽤门窗等。

形变铝合⾦⼜分为不可热处理强化型铝合⾦和可热处理强化型铝合⾦。

不可热处理强化型不能通过热处理来提⾼机械性能，只能通过冷加⼯变形来实现强化，它主要包括⾼纯铝、⼯业⾼纯铝、⼯业纯铝以及防锈铝等。

可热处理强化型铝合⾦可以通过淬⽕和时效等热处理⼿段来提⾼机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合⾦等。

铸造铝合⾦按化学成分可分为铝硅合⾦，铝铜合⾦，铝镁合⾦，铝锌合⾦和铝稀⼟合⾦，其中铝硅合⾦⼜有过共晶硅铝合⾦，共晶硅铝合⾦，单共晶硅铝合⾦，铸造铝合⾦在铸态下使⽤。

铝合⾦形变铝合⾦⼀系:1000系列铝合⾦代表 1050、1060 、1100系列。

在所有系列中1000系列属于含铝量最多的⼀个系列。

纯度可以达到99.00%以上。

由于不含有其他技术元素，所以⽣产过程⽐较单⼀，价格相对⽐较便宜，是⽬前常规⼯业中最常⽤的⼀个系列。

市场上流通的⼤部分为1050以及1060系列。

1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，⽐如1050系列最后两位阿拉伯数字为50，根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到99.5%以上⽅为合格产品。

我国的铝合⾦技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。

⼆系:2000系列铝合⾦代表2024、2A16（LY16）、 2A02（LY6）。

铝合金金相组织判定

铝合金金相组织判定
铝合金金相组织判定
铝合金的金相组织是指金属中熔体本身的基本组成部分，影响金属塑性的重要因素之一，主要包括α型、β型和γ型三种。

α型铝合金金相组织主要由铝原子组成的六方晶粒组成，α型铝合金金相组织有良好的塑性，但其机械强度较低，因而不能大量使用，大多数用于制造焊接结构件，例如螺栓、螺母等零件。

β型铝合金金相组织主要由双六方晶粒和不同角度的铝原子构成，具有较高的机械强度和较低的塑性，被大量用于制造大型结构件，例如机床、船用机器等，也可用于制作大型电子器件。

γ型铝合金金相组织主要由铝原子、铬原子、钛原子和铁原子构成，并由双六方晶粒组成，具有较高的塑性和机械强度，可大量用于制造航空航天机械、汽车及其它普通结构件。

此外，γ型铝合金也可用于制作特殊零件，如汽油喷射器、超级电容器等。

因此，铝合金的金相组织对铝合金性能和应用有重要影响，应充分利用金相分析技术，确定其金相组织，以更好的满足铝合金性能和使用要求。

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铝合金材料检验试验规范方案

铝合金材料检验试验规范方案一、引言铝合金材料具有轻质、可塑性好、导热性和导电性良好等特点，广泛应用于航空、汽车、建筑等各个领域。

为保证铝合金材料的质量，必须进行严格的检验试验。

本方案旨在制定铝合金材料检验试验规范，确保产品质量稳定可靠。

二、检验项目1.化学成分分析：通过化学成分分析仪，对铝合金材料进行成分检验，确保其满足相关标准。

2.机械性能测试：包括拉伸试验、硬度测试、冲击试验等，通过对铝合金材料的机械性能进行测试，评估其力学性能的稳定性和可靠性。

3.金相组织检验：通过金相显微镜对铝合金材料进行观察和分析，检验其金相组织情况，确认是否存在缺陷、夹杂物等问题。

4.腐蚀性能测试：通过盐雾试验、浸泡试验等方式，评估铝合金材料的耐腐蚀性能，确认其适用于特定的工作环境。

5.表面质量检验：通过目视检查、光学显微镜等方式，检验铝合金材料的表面状态、氧化膜、划痕等问题。

三、检验仪器设备1.化学成分分析仪：用于进行铝合金材料的化学成分检验。

2.材料试验机：用于进行拉伸试验、硬度测试等机械性能测试。

3.金相显微镜：用于观察铝合金材料的金相组织情况。

4.盐雾试验箱：用于进行铝合金材料的耐腐蚀性能测试。

5.光学显微镜：用于检查铝合金材料的表面质量。

四、检验流程1.采集样品：根据实际需要，采集铝合金材料的样品，确保样品具有代表性。

2.化学成分分析：将样品送入化学成分分析仪，进行成分分析，比较检验结果与相关标准的要求。

3.机械性能测试：根据需要进行拉伸试验、硬度测试、冲击试验等，测量相关参数，与标准进行对比。

4.金相组织检验：将样品镶嵌、研磨、抛光，通过金相显微镜观察和分析样品的金相组织情况。

5.腐蚀性能测试：根据需要进行盐雾试验、浸泡试验等，评估铝合金材料的耐腐蚀性能。

6.表面质量检验：对样品进行目视检查和光学显微镜观察，检查表面质量、氧化膜、划痕等问题。

五、记录和报告每一项检验项目完成后，要详细记录测试结果，包括样品编号、测试方法、测试数据及结论等。

铝及铝合金的金相检验

主要组成相
杂质相
主要强化相
热处理强化铝合金
固溶处理+时效处理
– 锻造铝合金 – 硬铝合金 – 超硬铝合金
主要组成相
杂质相
主要强化相
LD10金相组织 LD10金相组织
主要组成相
杂质相
主要强化相
LY12合金的金相组织 LY12合金的金相组织
主要组成相
杂质相
主要强化相
LC4合金的金相组织 LC4合金的金相组织
变质处理前后硅形貌
变形铝合金金相检验标准
标准GB/T3246.1-2000《变形铝及铝合金制品的显微组织经验方法》
– 铸锭的显微组织检验 – 加工制品淬火及退火试样检验 – 高温氧化 – 铜扩散 – 晶粒度检验
铝合金中主要相的侵蚀特征
通过用不同侵蚀剂侵蚀后观察色泽变化予以鉴别。铝合金相鉴别的试剂及相的腐蚀特征见表12-1
– 缺陷分为22种 – 晶粒度检验 – 断口检验
变形铝合金的缺陷
疏松、非金属夹杂、氧化膜、化合物（一次晶）、羽毛状晶、光亮晶粒、气孔、冷隔、铸造裂纹、板材分层、缩尾、成层、挤压裂纹、淬火裂纹、粗晶环、焊合不良、锻造裂纹、压折、流纹不顺、裂口、纵向裂纹。
铝合金的微观检验
1、试样的制备
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取样粗磨：锉刀锉平细磨：砂纸抛光
粗抛（转速500~600rpm）精抛（转速150~500rpm）
2、侵蚀剂的选择
– 根据合金成分、材料状态及检验目的常用侵蚀剂
（见表12-1）
铸造铝合金
铝硅合金（ZL1xx）铝硅合金（ZL1xx）
– 具有良好的铸造性能和抗蚀性 – 含硅（4.5%~13%）加入强化元素，形成强化相 – Mg2Si、Al2Cu、Al2CuMg等

铝和铝合金金相检验

铝及铝合金在我们生产和生活中是使用非常多的材料之一，但是我们对它的材料属性可能并不了解，今天我们就一起来看看铝及铝合金的金相检验的相关内容。

材料概述：铝和铝合金具有密度小，重量轻，比强度高，电导与热导性好，并具有较好的耐腐蚀性。

纯铝的性能在大多数场合不能满足使用需求，为此，需要在纯铝中添加各种相关的合金元素，以生产出满足各种性能和用途的铝合金。

铝合金中的主要合金元素有Si、Cu、Mg、Zn、Ni、Mn等，主要起到提高强度和热强性能的作用，有的还添加微量的Cd、Ag、Be、Ti等元素来补充强化和细化晶粒。

铝的进行检验主要用于晶粒度测定、金相评估、杂志和机械缺陷等质量控制中。

制备指南：制样中的要点：1、切割铝及铝合金硬度较低，易产生变形，切割时应减小切割片的切割速率和进给速率。

一般推荐碳化硅切割片进行切割。

碳化硅树脂切割片2、镶嵌铝及铝合金大多数情况下，用通用的酚醛热镶嵌树脂镶嵌足够。

对于不耐压的铝制薄板、箔和电解抛光试样最好是用缓慢固化的环氧型冷镶树脂。

如需电解抛光，样品应该从镶嵌树脂后面显露出，最为电解抛光时的触点。

MW001通用热镶树脂MC003免真空清透冷镶套装3、磨抛纯铝非常软，容易发生机械变形和划伤；研磨和抛光时，磨粒很容易嵌入材料表面从粗磨开始，应尽量避免粗颗粒，建议从较细的碳化硅砂纸进行粗磨，比如400#/600#进行研磨。

对于较大的铝合金铸件可以从320#砂纸进行研磨。

研磨时压力要尽可能小。

铝和铝合金的抛光必须用金刚石抛光液进行深划痕的去除。

如果不清楚样品的水溶性，则使用醇基金刚石悬浮液和酒精基的润滑剂进行抛光。

磨料不宜太稀或过多，容易在试样表面形成一层灰色的氧化膜。

如果在抛光过程中发现金刚石颗粒压入表面，则可延长二氧化硅精抛光的时间。

电解抛光只适合纯铝或变形铝合金，不适合铸造铝合金，因为铸造铝合金会有很多不同的相。

以上推荐参数取自：自动磨抛机Smoothneer-6 上Ф250 mm 工作盘的Ф30 mm 的铝合金样品的制备方法。

铝合金金相组织检验与力学性能实验

实验1.31.4铝合金金相组织的观察及力学性能测定一、实验目的1. 巩固制备金相试样的方法与技术2. 了解各种加工工艺对铝合金显微组织以及力学性能（硬度）的影响二、实验内容1.对4种试样进行硬度测试本次试验采用的是TH320全洛氏硬度计。

洛氏硬度的试验原理：将压头（金刚石圆锥、钢球或硬质合金球）分两个步骤，在初试验力F 和主试验力F 先后作用下，压入试样表面，保持一定时间，卸除主试验方，保留初试验力，此时的压入深度为h ，在初试验力作用下的压入深度为h ，它们之差e （^h ）来表示压痕深度的永久增量。

每压入0.002mm 为一个洛氏硬度单位。

°洛氏硬度试验原理图如图1所示样品测试面需要经过200号水砂纸磨光，以满足测试得粗糙度要求。

背面平整，测试面与背面没有明显歪斜。

测试过程中，总试验力的保持时间：5s ；主试验力卸除时间：2s 。

之所以选择5s 的总试验力保持时间，是考虑样品较软，但又没有明确的实验表明，铝合金样品在硬度测试过程中存在缓慢变形的明确说法，所以，选择居中的时间6至7s ，也是可以的。

本次实验所涉及的样品中内应当包括：铸态、固溶处理、固溶处理+轧制、固溶处理+轧制+时效，4种样品。

每个样品至少测试4点，第一点不计。

两相邻压痕中心之间的距离至少应为压痕直径的4倍，并且不应小于2mm ；任一压痕中心距离试样边缘的距离至少应为压痕直径的2.5倍，并且不应小于1mm 。

分别记录4种样品的硬度数据，并结合之后所观察得到的金相组织作出恰当分析。

2.制备、观察4种金相试样。

本次实验制备、显示一个样品，此样品是在之前的课程中制作的。

样品涉及4种工艺，具体参见下表：工艺编号说明铸造状态 1 每位学样品制备合格后，固溶处理 2 除了察自己的样品，还需固溶处理+轧制 3 要观察其他同学制备的其他固佑处J 效轧制+时 43种工艺的样品。

领取属于自己的铝合金样品后，按照金相样品制备的一般要求进行。

铝及铝合金检验标准

铝及铝合金检验标准来源：中国铝材信息网，更新时间：2006-10-3 20:03:53，阅读：335次1、目的发现、控制不合格品，采取相应措施处置，以防不合格品误用。

2、范围适用于外协制品、成品及顾客退货各过程中涉及到的工序名称。

3、定义（无）4、职责4.1 品质部负责不合格的发现，记录标识及隔离，组织处理不合格品。

4.2 制造部参与不合格品的处理。

4.3 供应部负责进料中不合格品与供应商的联络。

4.4 管理者代表负责不合格品处理的批准。

5.氧化类型:B3-002 胚料B3-003 黑色阳极氧化B3-004 银白阳极氧化B3-005 雾银阳极氧化B3-006 磨砂阳极氧化B3-007 古铜阳极氧化B3-008 金黄色阳极氧化B3-009 香槟色阳极氧化B3-010 光亮阳极氧化B3-011 黑色化学氧化B3-012 银白化学氧化B3-013 雾银化学氧化B3-014 磨砂化学氧化B3-015 古铜化学氧化B3-016 金黄色化学氧化B3-017 香槟色化学氧化B3-018 光亮化学氧化5、检验5.1抽检标准检验员按照按照《GB/T 2828。

1-2003/ISO 259-1：1999 计数抽样检验程序第一部分》对来料进行抽检。

抽检水平一般为Ⅱ级，AQL=1.5。

检验合格，真写检验记录并在验收单上签字；检验不合格，填写《填写检验不合格通知单》，交主管进行判定。

5.2检验内容：5.2.1检验来料包装是否符合要求。

出厂标识是否清楚、完整。

5.2.2 对照验收单检验来料的材料、型号、代码是否符合要求。

5.2.3 按照图纸检验尺寸是否合格，未注尺寸公差按下表GB/T 1804-92-M级精度进行检验：5.2.4表面外观检验:表面如要求拉丝则要求纹路粗细均匀,表面清洁，不得有明显的划痕、磕碰伤、斑点及污疵等缺陷;要求膜层均匀、连续、完整，不允许有膜层疏松;表面不得有挂灰; 表面不允许有由于合金表面不均匀,用细砂纸打磨后重新氧化带来的长条纹。

铝合金金相组织的观察及力学性能测定

铝合金金相组织的观察及力学性能测定一、实验目的⒈了解铸造、固溶处理、轧制及时效处理4种加工条件对铝合金的组织特征的影响；⒉分析不同材料加工工艺对铝合金力学性能的影响；3. 深入了解材料四要素之间的内在联系。

二、实验内容1. 铝合金铸造、固溶处理、轧制及时效处理后金相组织的观察；2. 不同工艺处理后铝合金静态拉伸实验；3. 实验报告撰写。

三、实验过程（一）金相样的制备及组织观察1. 制样每一位同学根据名单选取相应工艺的样品，根据《光学技术实验平台》中对于金相样品制备的学习，按照金相样品制备的一般要求进行。

磨光过程经历200、400、600、800等四种牌号的水砂纸，然后抛光、腐蚀。

由于铝合金比较软，在样品制备过程中相应地请注意样品与砂纸之间接触时的黏着感，掌握控制样品平衡的技巧。

最初向下用力不要过大，有经验后再逐步加大接触的力度。

800号砂纸磨光时，在基本完成前，可以水流加大、用力减轻，近似于漂浮在砂纸上，这样，可以减少砂粒嵌入的机会，减轻样品表面内部损伤层的厚度。

同时，样品上应当保持一个方向的划痕。

在整个制备过程中，样品的『倒角』一定要始终保持，特别是抛光阶段。

为了保证样品在磨光过程中尽量不出现歪斜，请按照下面示意的实线磨削方向进行磨光操作，避免沿虚线示意的方向进行。

铸锭、固溶处理样品的磨光方向轧制、轧制时效样品的磨光方向制样的要点：A 缩短在砂纸上停留的时间（包括全过程及每次接触）B 挡水盘距离盘面1cm，请节约用水C 样品抛光前必须在粗砂纸上修出倒角D 抛光膏的使用原则是微量、多次；注水少量、恰当E 抛光时，用力避免过大，应当适中，可以任意方向抛光腐蚀剂采用HF1.0%、HCl1.5%、HNO 32.5%、水95%的混合试剂；腐蚀时间为5分钟左右。

注意安全！为了保证腐蚀效果，样品避免放置在腐蚀液中长时间不动，应当每隔20~30秒钟移动、按动（在脱脂棉上），以保证金属面所接触腐蚀液的效力。

样品腐蚀后，经教师检查无误，去第一实验楼425实验室进行数字图像采集、记录。

你们要的铝及铝合金的高清金相图谱，拿走

你们要的铝及铝合金的高清金相图谱，拿走法律顾问：赵建英律师铝及铝合金金相赏析试剂Keller's Reagent:95 mL 蒸馏水、2.5 mL HNO3、1.5 mL HCl、1.0 mL HFWeck's Reagent:100mL 蒸馏水、4g KMnO4、1g NaOH材料高纯铝工艺-浸蚀剂Barker’s reagent放大倍数50X观察方式正交偏光+灵敏色片材料1100 Al工艺连铸浸蚀剂Weck’s reagent 标尺200 μm观察方式正交偏光+灵敏色片材料1100工艺连铸浸蚀剂Barker’s reagent观察方式正交偏光+灵敏色片材料1100工艺锻造浸蚀剂Barker’s reagent 放大倍数50X观察方式正交偏光+灵敏色片材料1350 Al工艺锻造，（挤压）浸蚀剂Barker’s reagent观察方式正交偏光+灵敏色片材料Al-4%Cu固溶退火+时效工艺（552℃,1h+水淬，371℃,1h+空冷）浸蚀剂aqueous 0.5% HF标尺10 μm材料Al-4.5%Cu工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent 标尺50 μm观察方式正交偏光+灵敏色片材料Al-5.5%Cu工艺锻造，T3浸蚀剂Barker’s reagent 放大倍数50X观察方式正交偏光+灵敏色片材料Al-4.6%Cu-0.7%Si-0.3Fe-0.7%Mg-0.7%Mn 工艺挤压浸蚀剂Keller’s reagent标尺100 μm材料Al-4.6%Cu-0.7%Si-0.3Fe-0.7%Mg-0.7%Mn 工艺挤压浸蚀剂aqueous 0.5% HF标尺10 μm备注CuAl2、(FeMn)Al6、Mg2Si材料Al-4.4%Cu-1.5%Mg-0.6%Mn 工艺铸造浸蚀剂aqueous 0.5% HF标尺100 μm备注粗大初生化合物材料Al-4.4%Cu-1.5%Mg-0.6%Mn 工艺铸造浸蚀剂aqueous 0.5% HF标尺20 μm备注-材料Al-4.4%Cu-1.5%Mg-0.6%Mn 工艺锻造，2024-F浸蚀剂Keller’s reagent标尺20 μm备注横截面材料Al-4.4%Cu-1.5%Mg-0.6%Mn 工艺锻造，2024-F浸蚀剂Barker’s reagent标尺200 μm备注横截面材料Al-1.2%Mn-0.15%Cu 牌号3003工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent标尺200 μm观察方式正交偏光+灵敏色片材料Al-1.25%Mn-1.05%Mg 牌号3004工艺连铸浸蚀剂Weck’s reagent标尺50 μm观察方式正交偏光+灵敏色片材料Al-1.25%Mn-1.05%Mg牌号3004工艺连铸浸蚀剂Keller’s reagent 标尺20 μm材料Al-0.55%Mn-0.5%Mg 牌号3105工艺连铸浸蚀剂Weck’s reagent标尺50 μm材料Al-0.55%Mn-0.5%Mg 牌号3105工艺连铸浸蚀剂Keller’s reagent 标尺20 μm材料Al-12%Si-0.3%Mg牌号4147工艺铸造浸蚀剂Keller’s reagent 标尺50 μm材料Al-3.2%Mg-0.4%Mn+Cr 牌号5754工艺铸造，5754-F浸蚀剂Barker’s reagent标尺100 μm材料Al-0.5%Mg-0.8%Si 牌号6005工艺铸造浸蚀剂Barker’s reagent 放大倍数50X观察方式正交偏光+灵敏色片材料Al-0.5%Mg-0.8%Si牌号6005工艺铸造，6005-T5浸蚀剂Keller’s reagent标尺10 μm材料Al-1.0%Mg-0.6%Si-0.2%Cr-0.27%Cu 牌号6061工艺挤压，6061-F浸蚀剂Barker’s reagent标尺100 μm材料Al-0.7%Mg-0.4%Si牌号6063工艺铸造，6063-T5浸蚀剂aqueous 0.5% HF标尺10 μm材料Al-1.5%Mg-5.5%Zn-0.12%Zr 牌号7021工艺铸造，7021-O，（板材）浸蚀剂aqueous 0.5% HF标尺20 μm材料Al-2.3%Cu-2.3%Mg-6.2%Zn-0.12%Zr牌号7050铸造，退火工艺（426℃,3h，缓冷至232℃，保温6h，空冷）浸蚀剂Keller’s reagent标尺20 μm备注16 HRB材料Al-2.3%Cu-2.3%Mg-6.2%Zn-0.12%Zr牌号7050工艺铸造，7050-T74浸蚀剂Keller’s reagent标尺20 μm备注88 HRB材料Al-1.6%Cu-2.5%Mg-5.6%Zn-0.23%Cr 牌号7075工艺铸造，7075-T74浸蚀剂Barker’s reagent标尺50 μm备注正交偏光+灵敏色片材料Al-7%Si-0.3%Mg-<0.2%Fe 牌号A356工艺铸造浸蚀剂Barker’s reagent放大倍数50 X备注正交偏光+灵敏色片材料Al-7%Si-0.3%Mg-<0.2%Fe 牌号A356工艺铸造浸蚀剂Barker’s reagent放大倍数50 X备注正交偏光+灵敏色片材料Al-7%Si-0.3%Mg-<0.2%Fe 牌号A356工艺铸造浸蚀剂Keller’s reagent放大倍数50 X备注正交偏光+灵敏色片材料Al-7%Si-0.3%Mg-<0.2%Fe牌号A356工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent放大倍数200 X备注偏振光+灵敏色片材料Al-7%Si-0.3%Mg-<0.2%Fe牌号A356触变铸造工艺（Thixocast and Thixoformed）浸蚀剂Weck’s reagent放大倍数200 X备注偏振光+灵敏色片牌号A357工艺半固态触变压铸成形浸蚀剂Weck’s reagent放大倍数200 X备注明场材料Al-11.6%Si-0.6%Fe 工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent放大倍数100 X备注正交偏光材料Al-7.15%Si 工艺铸造浸蚀剂0.5% HF溶液标尺50 μm材料Al-7.12%Si工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent标尺50 μm观察方式偏振光+灵敏色片材料Al-11.8%Si工艺铸造浸蚀剂aqueous 0.5% HF标尺50 μm备注alpha dendrites and an alpha-Si eutectic材料Al-11.7%Si工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent标尺200 μm观察方式偏振光+灵敏色片材料Al-19.85%Si工艺铸造浸蚀剂aqueous 0.5% HF放大倍数500X备注初生过共晶Si材料Al-19.85%Si工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent放大倍数200X备注初生过共晶Si材料Al-4.6%Cu-0.3%Mg-0.3%Mn 牌号201工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent标尺100 μm观察方式正交偏振光材料Al-4.4%Cu-0.3%Mg-0.3%Mn牌号206工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent标尺50 μm观察方式正交偏光+灵敏色片材料Al-6.0%Si-3.5%Cu 牌号319工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent 标尺100 μm观察方式正交偏光材料Al-6.0%Si-3.5%Cu 牌号319工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent 标尺100 μm观察方式正交偏光材料Al-6.0%Si-3.5%Cu 牌号319工艺铸造浸蚀剂Keller’s reagent 标尺50 μm观察方式-材料Al-7.3%Si-0.4%Mg工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent放大倍数100X观察方式正交偏光+灵敏色片材料Al-7%Si-0.3%Mg-<0.2%Fe 牌号A356工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent放大倍数200X观察方式正交偏光+灵敏色片材料Al-7%Si-0.5%Mg牌号A357工艺铸造，357-T6浸蚀剂aqueous 0.5% HF 标尺20 μm材料Al-5%Si-1.2%Cu-1.0%Mg 工艺铸造浸蚀剂Weck’s reagent标尺50 μm材料Al-33%Cu工艺铸造浸蚀剂1g钼酸铵，6g氯化铵，200mL水放大倍数1000X备注AlCu2图片作者与版权：George F. Vander Voort。

铝合金金相组织的观察及力学性能测定实验

铝合金金相组织的观察一、实验目的1.了解铸造、固溶处理、轧制及时效处理4种加工工艺对铝合金的组织特征的影响； ⒉分析不同材料加工工艺对铝合金力学性能的影响；3.深入了解材料四要素之间的内在联系及其在材料生产制造环节中的实际应用。

二、实验内容分别观察：（1）铸造，（2）固溶处理，（3）轧制，（4）时效处理后铝合金的金相组织；三、实验过程1. 样品制备每一位同学根据名单选取相应工艺的样品，根据《光学技术实验平台》中对于金相样品制备的学习，按照金相样品制备的一般要求进行制样。

样品涉及4种工艺，参看下表：磨光在M-2型预磨机上进行，依次使用200、400、600、800等四种牌号的水砂纸，然后进行抛光、腐蚀。

铝合金比较软，在样品制备过程中一定要控制好磨光的力度，以减少砂粒的嵌入，减轻样品表面内部损伤层的厚度。

同时，样品上应当保持一个方向的划痕。

在整个制备过程中，样品的倒角一定要始终保持，特别是抛光阶段。

为了保证样品在磨光过程中尽量不出现歪斜，请按照下面示意的实线磨削方向进行磨光操作，避免沿虚线示意的方向进行。

铸锭、固溶处理样品的磨光方向轧制、轧制时效样品的磨光方向制样的要点：A 缩短在砂纸上停留的时间B 挡水盘距离盘面1cm，请节约用水C 样品抛光前必须在粗砂纸上修出倒角D 抛光膏的使用原则是微量、多次；注水少量、恰当E 抛光时，用力避免过大，应当适中，可以任意方向抛光腐蚀：腐蚀剂采用HF1.0%、HCl1.5%、HNO32.5%、水95%的混合试剂；腐蚀时间为5分钟左右。

为了保证腐蚀效果，样品避免放置在腐蚀液中长时间不动，应当每隔20~30秒钟移动、按动（在脱脂棉上），以保证金属面所接触腐蚀液的效力。

2. 组织观察5×50×一号样二号样三号样四号样四、实验分析1、观察各种工艺下的样品以及显微组织图片，分析各种工艺处理后，形成的显微组织的特点、原因。

答：（1）铸造组织：铸造金属在冷却时由于局部负温度梯度，导致过冷度不同，金属晶粒多呈树枝晶生长。

变形铝及铝合金制品组织检验方法

变形铝及铝合金制品组织检验方法“变形铝及铝合金制品组织检验方法”是针对特定的检验对象，结合检测要求设计的一套检测方式。

在这个过程中，将铝及铝合金材料所具有的性能特点有效的体现出来，其检验越准确，就越能减少铝制品的生产成本及质量问题，这对于促进工业自动化和经济发展都至关重要。

下面将介绍“变形铝及铝合金制品组织检验方法”的检验步骤。

1.宏观验收首先从裸眼角度对铝制品的表面外观进行观察和检查，确定产品包装是否完好，并仔细检查外壳表面是否有气泡、裂纹、明显磨损、凸起等不良现象，以保证制品的漂亮度。

2.尺寸检验对于铝及铝合金材料，不同等级有不同的尺寸容差要求。

针对材料不同的精度等级，在放置在大型检验硬度仪上，由机器进行测量，并对信号进行处理，得出实测尺寸后，与国家标准进行比较，进而判定该制造材料的精度是否合格。

3.化学成份分析铝及铝合金材料是由一定的合金元素进行加工和合成的，在投放铝制造过程中，需要对铝及铝合金进行化学成份分析。

这个检验步骤可以有效地检验出元素含量是否符合标准。

4.金相组织检测金相组织检测是对材料的晶体结构、晶界以及各种金相组织的组成及其层次的检测。

通过对单个尺寸内铝及铝合金样本进行分析，可以有效地检测纯度问题，提高铝制品的性能。

5.硬度检测硬度是铝及铝合金材料重要的机械性能指标，硬度值越高，铝制品的强度就越大，因此硬度检测对于铝制品的制造非常重要。

类似于尺寸检验，机器会通过探针探测材料硬度，得出是否符合国家标准的结果。

6.低倍显微镜检测通过低倍率显微镜对铝及铝合金材料进行检测。

目的是可以观察到铝制品表面上的不良现象，特别是材料断面处难以观测的内部细节等，检测到标准上的要求。

总之，“变形铝及铝合金制品组织检验方法”是一套非常严格的检测方式。

通过这套检测方式，不仅可以更好地控制铝制品的质量，而且可以使生产流程更高效，提高产品信誉，并且还可以更好的保证铝制品使用性能。

实验-1.3 铝合金金相组织的检验

1.3 铝合金金相组织的检验本次实验每位同学需要制备、显示一个样品，此样品是同学自己在之前的实践教学环节过程中镶嵌的。

请根据之前的记录，确认自己制备样品的工艺。

样品涉及4种工艺，参看下表：样品制备、组织显示提示：每一位同学寻找、领取属于自己的样品后，根据《光学技术实验平台》中对于金相样品制备的学习，按照金相样品制备的一般要求进行。

磨光过程经历200、400、600、800等四种规格的水砂纸，然后抛光；随后，显微组织蚀刻。

这一过程，实际上大家已经有过经验。

下面的小字体提示，仅作为帮助：技巧小贴示：为了消除切割造成的影响，在第一道粗砂纸上暴露出完整样品截面后，继续减薄0.5mm。

由于铝合金比较软，在样品制备过程中相应地请注意样品与砂纸之间接触时的黏着感，掌握控制样品平衡的技巧。

最初向下用力不要过大，有经验后再逐步加大接触的力度。

同时，样品上应当保持一个方向的划痕。

在整个制备过程中，样品的『倒角』一定要始终保持，特别是抛光阶段。

为了保证样品在磨光过程中尽量不出现歪斜，请按照下面示意的实线磨削方向进行磨光操作，避免沿虚线示意的方向进行。

铸锭、固溶处理样品的磨光方向轧制、轧制时效样品的磨光方向样品制备的要点：A 缩短在砂纸上停留的时间（包括全过程及每次接触）B 挡水盘距离盘面1cm，请节约用水C 样品抛光前必须在砂纸上修出倒角D 抛光膏的使用原则是微量、多次；注水少量、恰当E 抛光时，用力避免过大，应当适中，可以任意方向抛光样品蚀刻方法请注意：为了保证腐蚀效果，样品避免放置在腐蚀液中长时间不动，应当每隔20~30秒钟移动、按动（在脱脂棉上），以保证金属面所接触腐蚀液的效力。

同时，样品表面倾斜放置，保证腐蚀产生的气泡顺利溢出。

实验涉及到的设备、耗材、器具：M-2型预磨机，P-2型抛光机，帆船牌水砂纸，海军尼，金刚石抛光膏（2.5W ），培养皿，脱脂棉，不锈钢镊子，蚀刻剂，吸水纸以及金相显微镜（CK40M ）。

铝及铝合金金相检验课件

第二相分析方法
第二相可以起到强化、脆化、增塑等作用，对材料的力学性能、物理性能和加工性能产生重要影响。
第二相作用
夹杂物分析方法
通过金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析等手段对夹杂物的形貌、成分和分布进行分析。
夹杂物定义
夹杂物是指在金属材料中非金属和非金属化合物等外来物质，对材料的性能产生不利影响。
表面处理
01
02
03
04
将铝和其他合金元素混合加热至熔融状态。将熔Leabharlann 状态的铝液注入模具中冷却凝固成铸件。
通过轧制、挤压、锻造等工艺将铝及铝合金加工成所需形状和尺寸的制品。
对铝及铝合金制品进行阳极氧化、喷涂等处理以提高其耐腐蚀性和美观度。
金相学基础
总结词
金相学是研究金属材料内部显微组织结构及其与金属性能关系的科学，它在铝及铝合金的研发、生产和质量控制中具有重要意义。
铝及铝合金金相检验课件
目录
CONTENTS
铝及铝合金概述金相学基础铝及铝合金金相检验方法铝及铝合金金相组织分析铝及铝合金金相检验案例分析
铝及铝合金概述
铝及铝合金是以铝为基体元素，通过添加其他合金元素形成的具有优异性能的合金。
定义
密度低、导电导热性好、耐腐蚀、加工性能优良等。
特性
熔炼
铸造
塑性加工
总结词
金相学在铝及铝合金的生产和研发过程中发挥着重要作用，包括合金成分优化、热处理工艺制定、产品性能检测等。
详细描述
在铝及铝合金的生产和研发过程中，金相学有着广泛的应用。通过金相检验可以了解合金的显微组织结构，为合金成分的优化提供依据。同时，金相学在热处理工艺的制定中也起着关键作用，可以帮助确定最佳的热处理温度和时间，以获得所需的显微组织结构和性能。此外，金相学在产品性能检测中也具有重要意义，通过对显微组织结构的分析，可以预测和评估铝及铝合金产品的性能和可靠性。

铝合金检测标准(一)

铝合金检测标准(一)铝合金检测标准引言铝合金具有轻质、韧性好、抗腐蚀等优点，广泛应用于航空航天、建筑、汽车等领域。

为保证铝合金产品的质量、安全，必须在生产过程中进行严格的检测。

本文将介绍铝合金的检测标准以及检测方法。

检测标准国家标准1.《铝及铝合金化学分析方法》（GB/T 6980）2.《铝及铝合金轧制板、带和箔要求》（GB/T 3880）3.《铝及铝合金挤压型材要求》（GB/T 5237）4.《铝及铝合金铸件机械性能试验方法》（GB/T 7314）行业标准1.《汽车用铝合金板材检验标准》（QC/T 729）2.《汽车用铝合金挤压件质量检验标准》（QC/T 697）3.《建筑铝合金型材检验标准》（JG/T 5047）企业标准由于不同企业制造的铝合金产品应用领域、工艺流程、生产设备等各不相同，因此不同企业会制定相应的检测标准。

检测方法金相检测金相检测主要用于检测铝合金的组织结构和成分。

常用的方法包括光学显微镜、显微硬度计等。

物理性能检测物理性能检测主要用于测量铝合金的力学性能，如强度、韧性、硬度等。

常用的方法包括拉伸试验、压缩试验、冲击试验等。

化学成分检测化学成分检测主要用于检测铝合金中各元素的含量。

常用的方法包括原子吸收光谱、电感耦合等离子体质谱等。

结论铝合金的检测标准和方法对于保证产品质量和安全至关重要。

各企业应在符合国家标准和行业标准的前提下，根据自身的生产要求制定相应的检测标准和检测方法。

建议为了更好地保障铝合金产品的质量和安全，以下建议供参考：1.对于制造铝合金产品的企业，应该建立完善的检测体系，严格按照国家和行业标准进行检测。

2.鼓励企业建立自己的检测标准和方法，并严格执行。

3.加强对铝合金产品检测人员的培训，提高其检测能力和水平。

4.加大对铝合金产品的监管力度，对不符合标准的产品进行整改或下架处理。

结语本文介绍了铝合金的检测标准和方法。

铝合金产品广泛应用于航空航天、建筑、汽车等领域，质量和安全至关重要。

新型铝合金金相检验方法试验研究

新型铝合金金相检验方法试验研究随着轨道列车的发展，对列车的速度要求越来越高，为减小列车重量，列车车体大量采用6系铝合金材料，列车车体大量采用铝合金材料，这对铝合金的金相检验提出了更高的要求，就目前的检验情况来看，对于7系铝合金的检验，按照GB/T3246.1-2012和GB/T3246.2-2012能够较好的完成检验，而对于一些6系的样品，尤其是一些显微晶粒度在6级以上样品的检验较为困难，按照标准中的浸蚀液浸蚀，在显微镜下观察，不能清晰的观察到晶界，在偏振光模式下，晶界隐约可见，在评定显微晶粒度时，需要靠经验来评定。

本文针对6系铝合金晶粒度检验方进行研究，对多种不同方法进行比对。

6系铝合金显微晶粒度金相检验一般分为试样制备、试样的浸蚀、晶粒度评定等。

二、试样的制备（1）取样6系铝合金晶粒度检验的检验面取横向截面，即垂直于主形变方向的截面，检验面为160mm2左右，不要太大，否则不利于磨抛；也不要太小，否则影响检验结果。

铝合金试样的截取可用手锯或砂轮切割，注意切割时要加水冷却，不能使试样因变形或受热导致组织发生变化，高温切割的试样，必须去除热影响部分，受热导致组织发生变化的试样会影响最后的结果评定。

（2）研磨、抛光6系铝合金试样的研磨可采用手动磨抛或自动磨抛。

手动研磨是在砂轮机上进行，把检验面磨平，对于不需要保留的尖锐部分均应磨钝，防止对抛光织物的损坏和对实验者伤害。

然后依次采用280号、400号、600号、1000号水磨砂纸研磨试样，每更换一道砂纸，试样转动90°，并把前一道砂纸的磨痕去掉，并注意用水冷却，防止磨面过热，导致组织变化；研磨好的试样清洗干净后在抛光机上进行抛光，依次采用5um、2.5um的金刚石喷雾抛光机对试样进行抛光，最后把检验面抛成镜面。

图1、图2为铝合金手动磨抛效果片，手动磨抛后仍有一些细微的划痕，边缘容易倒角。

自动磨抛是在全自动抛光设备上进行，利用特殊的夹具把试样装夹，在微电脑的控制下完成研磨和抛光等工序，图3、图4为铝合金自动磨抛效果图，自动磨抛后划痕更加轻微，而且边缘不倒角，能够清晰观测。

铝合金金相观察实验

铝合金金相观察实验一、实验过程1.浇铸坩埚炉熔炼铝合金的材料包括金属炉料，助剂和辅助材料1）根据配比计算，配置炉料，并将配制好的炉料充分预热；2）将定量的铝及全部硅装炉，随着硅的熔化，分批将剩余铝锭加入熔炉，并充分搅拌，至全部熔化；3）在700℃左右（680~710℃）加入精炼剂，进行除气精炼处理，扒渣后浇锭4）选用需要的锭模，将合金液体注入其中5）根据锭模，确定冷却时间，及时开模，取出铸件6）取出铸件后，观察铸件是否合格，若有缺陷，应采取措施解决，直至合格为止铸件毛坯2.切割实验过程中，首先取出铸造好的样品，呈圆柱形，直径约12~15 mm，根据实验的需要大概需要切下与直径相当长度的样品切割机内部构造3.镶嵌镶嵌机1）将待镶嵌的样品置于样品台上，按“下降”按钮时样品台下降至镶嵌机最低部。

2）向槽内加入1勺左右镶嵌粉粉末，旋上盖子，设置好镶嵌参数，按动开始按钮开始镶嵌操作。

4.磨光主要参数有：1号、2号、3号、4号磨光盘设置压力22N，5号磨盘设置压力44N，平均每个盘进行磨光操作3－4分钟，其中平均30秒左右加一次水或抛光液。

样品光亮如镜，但由于浇注的材料反复使用本身质量问题等原因，稍有划痕。

但不影响后续观察普通的磨光机器（当然与我们实验所用设备无法相比）5.观察Nikon EPIPHOT 300 光学显微镜OLYMPUS—CK40M光学显微镜将抛光后的试样，选择合适的浸蚀剂，利用化学浸蚀法，使各组织间、晶界和晶内产生一定的衬度，金属组织得以显示使用Nikon EPIPHOT 300电子显微镜观察组织结构使用OLYMPUS—CK40M光学显微镜成像拍摄组织图片二、讨论题：1.同样是共晶成分，为什么精砂，精金，变金的显微组织不同，为什么？金属模散热快，快速冷却，结晶迅速细密均匀。

砂模……变质处理……照片有点地方拍出来糊的原因：没有水平放置最后稍微分析一下铝－硅合金机械性能的关系a－砂型铸件b－金属型铸件c－高硅含量铸件2.为什么Si呈黑色，Al呈白色？为什么显微组织观察是白色多边形为晶粒，黑色网状为晶界？化学浸蚀在此过程中起了什么作用？答：对于单相合金与两相合金，所采取的浸蚀原理是不同的。

铝及铝合金质量检验标准定稿

弱连接 kissing bond FSW焊缝金属与母材金属之间未形成有效的塑性挤压、扩散和连接，使结合面呈疏松状或贴合状，均称为弱连接。 3.9 背面穿透缺陷 penetration through 搅拌针穿过材料的厚度，压入垫板表面而造成焊缝背面粗糙的现象，称为背面穿透缺陷。 3.10 修饰焊 embellishing welding 用无搅拌针的搅拌头（轴肩直径略大于已焊焊缝表面宽度），在焊缝表面重复焊接，将比较粗糙的焊缝表面修饰平整、光洁的方法，称为修饰焊。
I
Q/9S 103—2004
前言
本标准是根据国防科工委预研课题搅拌摩擦焊工艺技术研究项目的要求和搅拌摩擦焊技术特点及质量控制要求制定的。
目前（2004年6月），国内尚无铝合金搅拌摩擦焊质量检验的统一标准。本标准的颁布，将为中国搅拌摩擦焊中心及与其合作的相关院校、厂所在铝及铝合金搅拌摩擦焊质量控制方面提供依据。
铝及铝合金搅拌摩擦焊质量检验标准给出了上述系列铝合金产品搅拌摩擦焊接头质量技术要求，包括：焊缝表面质量、内部质量、焊接接头力学性能、焊接缺陷的修补、质量检验规则和方法以及资料性附录零件焊接质量检验记录表等内容。
本标准由北京航空制造工程研究所中国搅拌摩擦焊中心提出。本标准由北京航空制造工程研究所批准。本标准由北京航空制造工程研究所标准化技术委员会归口。本标准起草单位：北京航空制造工程研究所中国搅拌摩擦焊中心。本标准主要起草人：栾国红、马翔生、孙成彬、柴鹏、季亚娟。
焊接塌陷
当δ≤10 当δ>10
≤0.2 ≤1.0
≤1.0 或 0.1δ ≤1.5
≤1.5 或 0.15δ ≤2.0
备注：1.δ为焊件厚度 2.两个数取其较小值

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