第１６卷第３期 ２０１３年７月
西安文理学院学报：自然科学版
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｘｉ’ａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ
Ｖ０１．１６ Ｓｃｉ
Ｎｏ．３
Ａｒｔｓ＆Ｓｃｉｅｎｃｅ（Ｎａｔ
Ｅｄ）
Ｊｕｌ．２０１３
文章编号：１００８－５５６４（２０１３）０３－００８０４３４
ＴＣ４合金相变温度检测中结果不一致原因分析
温度．
［参考文献］ ［１］张喜燕，赵永庆．钛合金及应用［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００５：１—５．
［２］张宝昌．有色金属及其热处理［Ｍ］．西安：西北工业大学出版社，１９９３：８８． ［３］孙书英，邓超．基于二元相图精确计算钛合金ｄ＋１３／１３相变点［Ｊ］．钛工业进展，２０１１，２８（３）：２ｌ一２５． ［４］ＨＢ６６２３．２—９２，钛合金转变温度测定方法一金相法［Ｓ］．１９９２．
收稿日期：２０１３－０４－２１ 作者简介：王涛（１９８２一），男，陕西西安人，西北有色金属研究院材料分析中心助理工程师，硕士，主要从事金相 检测研究．
万方数据
第３期
王涛，等：ＴＣ４合金相变温度检测中结果不一致原因分析
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出现差异的原因，希望能为相关生产、科研领域提出参考或建议．
１试验材料与方法
实验材料取自两不同批次生产的ＴＣＡ合金，命名为ｌ＃和２槲羊品．试样从中７２０ｍｍ的棒材上取样，制成 尺寸为１０ ｍｍ的方形样品，在温度范围为９７０—９９５。Ｃ之间以５。Ｃ为间隔对试样加热后淬 火，所用加热炉为ＳＧＭ６８１２型管式电阻炉．加热试样时为了保证热透，保温时间为４５ ｍｉｎ，将试样水淬时中
０．１５
０．１４
０．００２ ＜０．００１
＜０．００１ ＜０．００１
Ｔ晓＋１３／１３相变温度＝８８５。Ｃ＋∑各元素含量Ｘ该元素对Ｏｒ．＋１３／１３相变温度的影响 式中：８８５＇Ｅ为计算时纯钛的相变点．各合金元素对钛合金相变温度的影响见表２ Ｅ引．
表２元素含量对钛合金相变点的影响
（１）
计算ｌ＃、２＃样品相变温度差值的公式为： Ｔ差值（仪＋１３／１３）＝∑各元素含量差值×该元素对ｄ＋Ｂ／Ｂ相变温度的影响
Ｔｒａｎｓｕｓ
ｉｎ仅＋ⅣＢ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｏｆ ＴＣ４ Ａｌｌｏｙ
Ｘｉｎ－ｆａｎｇ，ＷＡＮＧ
Ｓｏｎｇ—ｍａｏ，ＺＨＵ Ｂｏ，ＸＩＡ Ｊｉｎ—ｈｕａ ７１００１６，Ｃｈｉｎａ）ＷＡＮＧ（Ａ Nhomakorabeaａｌｙｓｉｓ
Ｔａｏ，ＢＡＩ
Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｆｏｒ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｘｉ’ａｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ
ｍｅｔａｌｓ’仪＋１３／１３
ｔｒａｎｓｕｓ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎ ｒｏｕｔｉｎｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｕｎｄｕｌａｔｉｏｎ。
ｗｈｉｃｈ ｏｆｔｅｎ ｈｉｎｄｅｒｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｇｉｖｅｓ ｆｒｏｍ
ｎｏｔ ｔｗｏ
ａ＋１３／１３
ｔｒａｎｓｕｓ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｏｆ ＴＣ４
ｃｏｎｔｅｎｔｓ
ｓａｍｐｌｅｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ
ａ
ｄｉｓｐａｒｉｔｙ ｏｆ １５℃．Ｔｈｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｔｅｓｔ
ｄｏ
ｓｈｏｗ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ．ＥＤＳ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ
素含量对相变温度的影响，通过计算法得出因微区元素含量差异造成相变温度差值为１８．７５℃，与金相 法所测得的结果一致，肯定了元素分布不均匀是造成样品相变温度检测结果出现差异的原因． 关键词：ＴＣ４；相变温度；化学成分；计算法 中图分类号：ＴＧｌｌ３．１２ 文献标志码：Ａ
Ｏｎ ｔｈｅ Ｏｕｔｃｏｍｅ Ｄｉｓｐａｒｉｔｙ
ｏｆ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｔ
ａｒｅａｓ
ｒｅｓｕｌｔｅｄ ｉｎ
ｔｈｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ Ａｌ ａｎｄ Ｖ．Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａ－
ｔｕｒｅ ｅｎｔ
ｄｉｓｐａｒｉｔｙ ｉＳ １８．７５ｑＣ ｄｕｅ ｔｏ出ｅ ｗｉｔｈ
元素，两样品含量差别也较小，不致于引起相变温度较大差异．为定量计算元素含量差别对钛合金相变
万方数据
８２
西安文理学院学报：自然科学版
第１６卷
温度的影响，利用计算相变温度经验公式㈨：
表１材料的化学成分
ｌ＃ ２＃
６．３１ ６．３８
４．１７ ４．２２
０．０４５ ０．０４５
＜０．０４ ＜０．０４
０．０１２ ０．０２０
２．３实验结果分析
钛合金的相变温度取决于合金元素种类与数量，对１＃、２｝≠两样品的金相分析及化学分析结果表明， 两样品相变温度相差较大，总体化学成分含量却相近，因此平均化学成分含量相同掩盖了相变温度出现 差异的原因．对两样品的微区成分分析结果表明，两样品的微区成分存在较大差异．２撑样品Ａｌ元素含量 偏高，Ｖ含量偏低，１＃样品Ａｌ含量偏低，Ｖ含量高，分布不均匀．钛合金中添加元素和杂质主要分为ｄ 稳定元素和１３稳定元素，Ｏｒ．稳定元素提高相变温度，１３稳定元素降低相变温度，Ａｌ是代位式仪稳定元 素，在仅相中有较大的固溶度，起到扩大仪相区、提高相变点的作用；Ｖ是１３同晶元素，在１３相中无限溶 解，在０／．相中有限溶解，起到降低钛合金相变点的作用．１＃、２＃样品局部Ａｌ、Ｖ元素分布不均匀，造成相 应区域相变温度较于基体升高或降低，结合各添加元素对钛合金相变温度的影响，定量计算得出的１＃、 ２＃样品相变温度相差为１８．５７℃，与金相法得出的结果一致．因此我们断定１＃、２＃样品局部区域化学成 分存在较大差异是导致样品相变温度测定结果出现差异的原因．
ｆｏｒ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ
ｔｒａｎｓｕｓ
ｔｒａｎｓｕｓ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｍｐｌｅｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＴＣ４：０【＋１３／１３
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ；ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ
钛及钛合金具有优异的性能，在机械工程、生物医学、化工、航空航天工业等领域获得了广泛的应 用．在钛合金生产过程中，钛合金的仪十１３／１３相变温度在铸锭开坯、后续锻造、热处理等工作中是重要的 参数；预先确定合金的相变温度，对合金的显微组织和力学性能进行较为精确的调控才成为可能，因此， 准确测定钛合金的相变温度具有重要指导意义．但在实际中测定钛合金的相变温度时，检测结果易于出 现波动¨ｑ］，给生产带来许多不便．本文针对在对不同批次ＴＣＡ合金进行相变温度进行测定时发现其 相变温度相差１５。Ｃ的现象展开研究，采用金相观察、扫描电镜能谱分析、计算法等方法寻找其相变温度
ｃｏｎｔｅｎｔｓ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｉｎ ｍｉｃｒｏ—ａｒｅａｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｉＳ ｃｏｎｓｉｓｔ－
ｕｎｅｖｅｎ
ｔｈａｔ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｆｒｏｍ ｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃ ｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ
ｃａｕｓｅ
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉＳ
ｐｒｏｖｅｄ ｔｏ ｂｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ
王
涛，白新房，王松茂，朱
波，夏金华
（西北有色金属研究院材料分析中心，西安７１００１６）
摘要：金属材料的相变温度在日常检测中其检测结果易于出现波动，给生产造成不便．对取自两 批料的ＴＣＡ合金作相变温度检测时，发现所测得的相变温度相差１５℃，试样整体化学成分含量并无较
大差异．对样品不同部位进行扫描电镜能谱分析发现两样品微区ｍ、Ｖ元素含量差别较大，结合合金元
［参考文献］
【１］杨丰盛．Ａｎｄｒｏｉｄ应用开发揭秘［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２０１０：２８３—２９７．
［２］许艳博，付学浩．基于Ｇｏｏｇｌｅ Ｍａｐ技术的移动ＬＢＳ应用［Ｊ］．北京测绘，２０１２，６（３）：８６—８８．
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第３期
王涛，等：ＴＣ４合金相变温度检测中结果不一致原因分析
３结论
（１）两批样品总体化学元素含量相近，局部区域元素含量存在较大差异是造成相变温度测定结果
存在差异的原因．
（２）鉴于钛合金平均化学成分含量差别不大掩盖了微区成分不均匀对于相变温度测定结果的影 响，对于铸锭而言，金相法测得的相变温度只可用来确定钛合金相变温度所在范围，不可作为精确确定 相变温度的依据．生产单位可以通过综合考虑样品的成分均匀性和金相法测定结果来确定样品的相变
［５］王华森．Ｔｉ一６Ａ１—４Ｖ合金相变点的测定与计算值的比较一计算相变点的经验公式［Ｊ］．稀有金属材料与工程，
１９８９（３）：４７—４９．
［６］《稀有金属材料加工手册》编写组。稀有金属材料加工手册［Ｋ］。北京：冶金工业出版社，１９８４：４８．
［责任编辑马云彤］ （上接第６７页）
５结束语
为了解决ＬＢＳ在小区域内不能提供有针对性的服务问题，通过对Ａｎｄｒｏｉｄ系统中的定位技术和方 法进行研究对Ｇｏｏｇｌｅ Ｍａｐ进行了二次开发，设计并实现了一个校园ＬＢＳ系统．测试结果表明，该系统的 各个功能模块能够满足校园学生对ＬＢＳ的基本要求，但仍需要在以下几个方面进行研究：（１）扩展使用 ＷＩＦＩ的定位方式．在校园内部使用无线定位将会更受欢迎．（２）完善周边好友查询功能，要使系统实现 查看周边好友位置和移动轨迹，这样就会根据好友的位置来与身边的好友联系，教师可以利用该功能查 看学生的出勤情况和兴趣场所。
此判定２｛ｌ｝样品的相变温度范围为９９０—９９５０Ｃ，２群品的相变温度高出ｌ＃样品１５℃．
图１
ａ：１群一９７０。Ｃ ｂ：１＃一９７５。（２
不同温度淬火处理的显微组织形貌
ｃ：ｌ＃一９８０。Ｃ ｄ：２｝｝一９８５。Ｃ ｅ：２＃一９９０。Ｃ ｆ：２舟一９９５。Ｃ