一种中间合金组织均匀性的测定方法与流程

本发明属于有色金属冶炼领域，具体是一种中间合金组织均匀性的测定方法。

背景技术：

1、金属材料的某些特性会在添加某些特性元素后显现，如在钛合金中添加mo元素能够提高钛合金耐蚀和耐热性能。但由于金属单质间因密度、熔点及添加方式等因素的影响，容易使金属材料产生偏析等冶金缺陷。中间合金是一种将两种或两种以上金属或非金属元素熔合在一起的特种合金，用以解决低熔点金属单质以烧损、高熔点金属元素难熔入及高密度金属元素易偏析等问题，是一种添加型功能性材料。

2、随着对中间合金应用及研究的不断深入，中间合金组织均匀性对金属材料性能的影响受到越来越多的关注。在中间合金使用过程中，不均匀的中间合金微观组织会造成成分分布均匀性差，严重时会造成难溶相偏聚，严重影响材料性能。因此，对中间合金组织均匀性进行量化的合理性测定，对中间合金质量提升和降低应用风险至关重要。目前尚无中间合金组织均匀性测定的方法。

3、因此，一种中间合金组织均匀性的测定方法是本领域技术人员期许解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种中间合金组织均匀性的测定方法。

2、需要说明的是，本发明提供了一种中间合金组织均匀性的量化评价方法，即将中间合金微观组织照片划分为若干个小矩形，通过计算机软件计算合金中某一相在各个矩形小块中的面积占比，计算获得合金中某一相在各个矩形小块中的面积占比的标注差，以此值来量化性表征中间合金的组织均匀性。

3、为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

4、一种中间合金组织均匀性的测定方法，具体包括：

5、以目标中间合金的金相显微镜或扫描电子显微镜照片为测定对象，将上述照片划分为若干大小相同的矩形区域，计算合金微观组织中的各相在每个矩形区域内的面积占比，进而计算各矩形区域中相面积占比的标准差，以各相标准差的平均值对中间合金组织均匀性进行评价。

6、可选地，所述目标中间合金的微观组织组成至少为两相或两相以上。

7、且，所述金相显微镜或扫描电子显微镜照片放大倍数要求为：在保证画面中存在边界清晰的金相组织前提下，采用最小的放大倍数进行观察拍摄。

8、可选地，所述矩形区域的划分方式为：将金相显微镜或扫描电子显微镜照片在长和宽方向上等分为若干线段，然后竖直和水平划线，从而将照片划分为若干面积相同的矩形区域。

9、进一步地，所述矩形区域的大小应根据金相大小进行划分，需将同一相进行分割；且所述矩形区域应具有代表性，即可通过任意一个矩形区域确定中间合金的金相组成，以确保每个矩形区域都包含不同相。

10、可选地，当所述中间合金微观组织中存在两相时，计算任意一相面积占比即可，当所述中间合金微观组织中存在三相或三相以上时，计算其中n-1相占比；所述(n-1)相中，n为中间合金组织中的相数。

11、可选地，所述面积占比计算通过计算机软件计算获得，且在计算标准差过程中，需忽略某一相面积占比超过95～100％以上的矩形区域。

12、可选地，所述各相标准差的平均值越大，中间合金组织均匀性越差，反之，各相标准差的平均值越小，中间合金组织越均匀。

13、进一步地，计算公式为：

14、

15、其中：σ为合金微观组织均匀性指数；n为矩形区域数量；i为矩形区域编号；xi表示第i个矩形区域，r为某相在所有矩形区域内的面积占比的平均值。

16、经由上述技术方案可知，本发明提供一种中间合金组织均匀性的测定方法，具有如下优异效果：

17、以目标中间合金的金相显微镜或扫描电子显微镜照片为测定对象，将上述照片划分为若干大小相同的矩形区域，计算合金微观组织中的各相在每个矩形区域内的面积占比，进而计算各矩形区域中相面积占比的标准差，以各相标准差的平均值对中间合金组织均匀性进行评价。该方法能够有效地对中间合金组织均匀性进行测定并进行量化表示，对于提升中间合金质量具有重大意义。

技术特征：

1.一种中间合金组织均匀性的测定方法，其特征在于，所述测定方法具体包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种中间合金组织均匀性的测定方法，其特征在于，所述目标中间合金的微观组织组成至少为两相或两相以上。

3.根据权利要求1所述的一种中间合金组织均匀性的测定方法，其特征在于，所述矩形区域的划分方式为：将金相显微镜或扫描电子显微镜照片在长和宽方向上等分为若干线段，然后竖直和水平划线，从而将照片划分为若干面积相同的矩形区域。

4.根据权利要求1或3所述的一种中间合金组织均匀性的测定方法，其特征在于，所述矩形区域的大小应根据金相大小进行划分，需将同一相进行分割；且所述矩形区域应具有代表性，即通过任意一个矩形区域确定中间合金的金相组成，以确保每个矩形区域都包含不同相。

5.根据权利要求1所述的一种中间合金组织均匀性的测定方法，其特征在于，当所述中间合金微观组织中存在两相时，计算任意一相面积占比即可，当所述中间合金微观组织中存在三相或三相以上时，计算其中n-1相占比，n为中间合金组织中的相数。

6.根据权利要求1或5所述的一种中间合金组织均匀性的测定方法，其特征在于，计算公式为：

7.根据权利要求1所述的一种中间合金组织均匀性的测定方法，其特征在于，所述各相标准差的平均值越大，中间合金组织均匀性越差；而各相标准差的平均值越小，中间合金组织则越均匀。

技术总结本发明属于有色金属冶炼领域，具体公开了一种中间合金组织均匀性的测定方法。通过以目标中间合金的金相显微镜或扫描电子显微镜照片为测定对象，将上述照片划分为若干大小相同的矩形区域，计算合金微观组织中的各相在每个矩形区域内的面积占比，进而计算各矩形区域中相面积占比的标准差，以各相标准差的平均值对中间合金组织均匀性进行评价。该方法能够有效地对中间合金组织均匀性进行测定并进行量化表示，对于提升中间合金质量具有重大意义。技术研发人员：王巍,朱嘉琪,唐建民,张吉,张一博,王磊,孟旭,李晓冉,张登魁,佟立凯,张达受保护的技术使用者：承德天大钒业有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16