GBT 3246.1-2012 变形铝及铝合金制品组织检验方法 第1部分：显微组织检验方法

应参照表2选择适宜的试样浸蚀剂

GB/T 3246.12012

4.2.1浸蚀方式及时间应根据浸蚀剂的特点、用途及合金性质与状态而定。通常铸态试样的浸蚀时间 小于加工制品试样的浸蚀时间，2×××、4×××及7×××系列的试样浸蚀时间短于1×××、3×× X、5×××、6×××及8××系列的试样浸蚀时间。 4.2.2浸蚀后的试样在水中冲洗后，除了需要鉴别合金中的相以外，均应用硝酸溶液（2.12)洗去表面 的浸蚀产物，再用水冲洗于净，最后用酒精棉轻轻擦净吹干，即可进行观察。

5.1在偏振光下观察铸锭（或锭坏） 粒组织及加工变形材料的显微组 织特征通信标准，抛光后的试样应进行阳极化制膜处理（参见图2、图3、图4、图5）。1×××、3×××、 5×××、6XX×及8X×X系列的试样阳极化制膜前可进行电解抛光以提高制膜质量。

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图2纯铝退火板材显微晶粒组织（阳极制膜偏光

图32A12合金退火板材纵向显微晶粒组织（阳极制膜偏光）

图42A12合金铸锭显微晶粒组织（阳极制膜偏光）

图51060铸轧带显微组织（阳极制膜偏

5.2阳极化装置同图1。在制膜过程中试样表面（阳极）与阴极板表面保持适当距离。 5.31×××、3×××、5×××及6×××系列的试样阳极化制膜液宜选择硫酸磷酸溶液（2.13），制 膜工艺参数： a）电压 20V~30V; b）电流密度 0.1A/cm~0.5A/cm; c）时间 1min~3min; d）温度 10℃~40℃。 5.4其他铝及铝合金阳极化制膜液宜选择氟硼酸溶液（2.14或2.15），制膜工艺参数： a）电压 20V~30V; b）电流密度 0.1A/cm~0.5A/cm; c）时间 1min~3min; d)温度 10℃40℃

6.2铸锭（锭坏）的显微组织检查

FB/T 3246.12012

见察试样，试样表面应洁净、干燥、无水痕，组织清晰

通常在术发独试行 相的组分以及观察均勾化处理状态的过烧组织

6.3加工制品滚火及退火试样检查

在制备好的试样上检香晶粒状态和过烧组织 放天200倍～500倍进行观系与照相。

6.4铝合金过烧组织的判别

金属温度达到或高于合金中低熔点共晶的熔点或固相线，使共晶或固溶体晶界产生复熔的现象叫 过烧。在显微组织检验中，出现复熔共晶球、晶界局部复熔加宽和在三个晶粒交界处形成复熔三角形三 种特征中的任何一种特征，判显微组织为过烧。 铸锭（或锭坏）、铸轧带正常组织与过烧组织参见图6～图9，加工制品淬火正常组织与过烧组织参 见10图14

图62A12合金铸锭显微组织与过烧显微组织（6号浸蚀剂浸蚀）

图77A04合金正常组织与过烧显微组织（6号浸蚀剂浸蚀）

图86063合金正常组织与过烧显微组织（6号浸蚀剂浸蚀）

1235合金铸轧带正常组织与过烧显微组织（6号浸

2合金板材淬火正常组织与过烧显微组织（6号浸饣

合金棒材泽火正常组织和过烧显微组织（6号浸饰

7A04合金型材淬火正常组织和过烧显微组织（6

2A70合金锻件淬火正常组织和过烧显微组织（6

6063合金型材风冷淬火正常组织（6号浸蚀剂浸蚀

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152A12合金棒材热处理所产生的高温氧化（6号发独剂发理 沿晶界分布的气孔

6.6.1在合金板材的表面，为提高抗腐蚀性能或某种工艺性能的需要，而包覆的一层铝或铝合金，称为 包覆层，见图16、图17

图162A12合金板材包铝层组织（6号浸蚀剂浸蚀）

图172Q515合金包覆层组织（6号浸蚀剂浸蚀）

6.2应在试样的包覆面取5点10点，测量包覆层厚度，计算其平均值，按式（1）计算包覆率 V=t/hX100% 式中： V 包覆率，%； 包覆层平均厚度，单位为毫米（mm）； 板材总厚度，单位为毫米（mm）。

V=t/h×100% 式中： V 包覆率，%； 包覆层平均厚度，单位为毫米（mm）； h 板材总厚度，单位为毫米（mm）

7.1试样的选择、制备及测量的一般原则

7.1试样的选择、制备及测量的一般原则 7.1.1根据试验研究的目的选取试样。

图182A12合金板材包铝层中铜扩散组织（7号浸蚀剂浸蚀） （已穿透）

香试样采用电解抛光，观察两面包铝层中铜扩散的

7.1.2应按照第3章和第4章制备和浸蚀试样。抛光过程中应保证试样无发热或明显的冷作硬化。 7.1.3采用比较法(7.2)或平面晶粒计算法（7.3)或截距法（7.4)测定晶粒尺寸。在每个截面上应测定 三个或更多个有代表性面积内的晶粒数。代表性是指试样上所有部位都对测定结果作出贡献，而不是 主观有意选定。

7.2.1比较法适用于等轴晶（或近似等轴晶）的完全再结晶晶粒和铸造材料晶粒。 7.2.2比较法是将在被检查试样上所观察到的晶粒图像与已知晶粒大小的标准图像比较，得到被检查 试样的晶粒尺寸（或通过简单计算）。 7.2.3图19图26是铝合金晶粒尺寸标准评级图，放大100倍，每个图下的表内给出了放大倍数及 相应的晶粒级别指数G。当已知检测面积A上的晶粒数N、放大倍数为100时，可根据式（2)计算晶粒 级别指数G

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，4在标准图所给出的放大倍数中选择适当的倍数，观察被检试样的晶粒图像，与标准图相比，由 晶粒标准图下的表内查出G值。在表3上查出与G值对应的单位面积平均晶粒数nA，即是测定 由此可根据式3计算出晶粒的平均面积a，根据式(4)计算出晶粒的平均直径d.。

式中： 一晶粒的平均面积，单位为平方毫米（mm）； na单位面积的平均晶粒数，单位为个每平方毫米（个/mm)

d，一晶粒的平均直径，单位为毫米（mm）； 0 一晶粒的平均面积，单位为平方毫米（mm）。 .2.5如果被观察图像在两个相邻标准图之间，G值可取中间值或靠近的标准图的G值

式中： 圆内的晶粒总数，单位为个； n1 圆内完整的晶粒数，单位为个； 圆周边切割的晶粒数，单位为个

2 na= 5 000/g ng

广场标准规范范本12+1 0/g?

n=0.8n,·n·n

..0.0.........0....0.. （8

n，是根据球形的平均晶粒计算，n=0.566/

2018标准规范范本GB/T3246.12012

7.4.1截距法推荐用于不均匀的等轴晶粒组织，对于各向异性组织，可分别测定三个主要方向上的晶 粒尺寸，在适当的情况下可较合理地测定平均晶粒尺寸。本方法可借助各种类型的试验仪器来完成测 量与计算。例如，定量显微镜和图像分析仪等。 7.4.2用截距法测量晶粒度，是在毛玻璃上或在试样的代表性视场内，通过计算被一根或数根直线（通 常称为检测线）相截的晶粒数（在直线的总长度上不应少于50个相截晶粒），用计算平均截距的方法测 定晶粒度。 7.4.3应对随机选定的、分离较远的3个～5个视场进行晶粒测量，以得出该试样合理的晶粒度平 均值。 7.4.4平均截距 1按式(9)计算

每立方毫米内的晶粒数，单位为个每立方毫米（个/mm）； ne 在纵向上被直线交截的每一毫米上的平均晶粒数，单位为个每毫米（个/mm）； n 在横向上被直线交截的每一毫米上的平均晶粒数，单位为个每毫米（个/mm）； 在高向上被直线交截的每毫米上的平均晶粒数，单位为个每毫米（个/mm）。 7.4.7可参考表4评定计算结果对应的晶粒级别指数G和相关数据，