[发明专利]一种由显微组织形貌确定钛合金β相取向的方法

权利要求书

1.一种由显微组织形貌确定钛合金β相取向的方法，其特征在于，实施步骤如下：

(1)、将原始试样在β相转变温度以上5℃～20℃保温5min～10min，然后随炉冷却至室温，获得魏氏组织试样；

(2)、利用步骤(1)获得的魏氏组织试样制备透射电镜观察用薄片试样；

(3)、采用透射电镜对步骤(2)获得的薄片试样中的α集束进行观察，将成像模式与衍射模式结合，确定该合金中α相从β相析出时的惯习面{hkl}_βh；

(4)、根据β相的晶体学对称关系，确定步骤(3)获得的惯习面{hkl}_βh的i个等同晶面(h₁k₁l₁)_βh，(h₂k₂l₂)_βh，(h₃k₃l₃)_βh，…(h_ik_il_i)_βh；

(5)、根据关系式[u_iv_iw_i]_βN＝(h_ik_il_i)_βh×(hkl)_βa计算任一β相晶面(hkl)_βa与步骤(4)获得的i个等同晶面(h₁k₁l₁)_βh，(h₂k₂l₂)_βh，(h₃k₃l₃)_βh，…(h_ik_il_i)_βh间的i个交线晶向[u₁v₁w₁]_βN，[u₂v₂w₂]_βN，[u₃v₃w₃]_βN，……[u_iv_iw_i]_βN；

(6)、根据关系式Cosα_ij＝(u_i·u_j+v_i·v_j+w_i·w_j)/[(u_i²+v_i²+w_i²)·(u_j²+v_j²+w_j²)]^0.5确定步骤(5)获得的i个交线晶向[u₁v₁w₁]_βN，[u₂v₂w₂]_βN，[u₃v₃w₃]_βN，……[u_iv_iw_i]_βN两两之间的夹角α₁₂、α₁₃、α₂₃、……α_ij；

(7)、根据关系式Cosθ_ia＝(h_i·h_j+k_i·k_j+l_i·l_j)/[(h_i²+k_i²+l_i²)·(h_j²+k_j²+l_j²)]^0.5确定任意β相晶面(hkl)_βa与步骤(4)获得的i个等同晶面(h₁k₁l₁)_βh，(h₂k₂l₂)_βh，(h₃k₃l₃)_βh，…(h_ik_il_i)_βh间的i个夹角θ_1a，θ_2a，θ_3a，……θ_ia；

(8)、根据关系式δ_ia＝δ/sinθ_ia，确定厚度为δ的α层片在步骤(4)获得的i个等同晶面(h₁k₁l₁)_βh，(h₂k₂l₂)_βh，(h₃k₃l₃)_βh，…(h_ik_il_i)_βh析出时，在观察面为(hkl)_βa时的表观厚度δ_1a，δ_2a，δ_3a，……δ_ia；

(9)、利用步骤(3)～(8)获得的数据，绘制观察面为任一β相晶面(hkl)_βa时的标准图谱，形成该合金的数据库；

(10)、根据标准GB/T 5168-2008规定的方法将步骤(1)获得的魏氏组织试样制成金相试样；

(11)、采用光学显微镜或扫描电子显微镜观察步骤(10)获得的金相试样，采集显微组织照片；

(12)、测定步骤(11)中获得的显微组织照片中目标原始β相中α集束间的两两夹角，及每个α集束内所有α层片的平均宽度；

(13)、将步骤(11)得到的组织照片和步骤(12)得到的数据与步骤(9)获得的数据库进行匹配，确定β相的取向。