GH4169合金組織超聲評(píng)價(jià)方法研究.pdf

1、GH4169合金廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，其性能決定于材料組織結(jié)構(gòu)，常規(guī)的組織檢測(cè)使用金相或電子顯微鏡分析，需要破壞零件或不能實(shí)現(xiàn)原位檢測(cè)。本文依據(jù)超聲信號(hào)在固體材料中傳播特性與組織的關(guān)系，研究GH4169合金材料組織與超聲傳播信號(hào)關(guān)系，力圖用超聲信號(hào)特征評(píng)價(jià)其組織，實(shí)現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)的無損評(píng)價(jià)。
　　本文對(duì)GH4169合金進(jìn)行熱處理，形成不同的組織，用金相法、電鏡和差熱分析儀檢測(cè)其組織，用基于ImageJ開放平臺(tái)自編的金相分析軟件，提取

2、金相組織的特征參數(shù)（平均晶粒直徑、晶粒長(zhǎng)軸、晶粒短軸、晶粒圓度，長(zhǎng)短軸之比），得到GH4169合金相變前后的金相組織特征參數(shù)，并測(cè)量不同組織狀態(tài)下的硬度。隨后對(duì)不同組織試塊進(jìn)行水浸超聲檢測(cè)，得到不同金相組織狀態(tài)下的超聲縱波聲速、衰減系數(shù)、一次底波頻移和超聲非線性等超聲信號(hào)特征參數(shù)。
　　研究結(jié)果表明，本文研究的GH4169合金相變溫度為1022℃，在相變點(diǎn)以下改變固溶溫度時(shí)，晶粒平均直徑、長(zhǎng)軸、短軸尺寸隨溫度升高而逐漸的略微有所增

3、長(zhǎng)，但增長(zhǎng)的并不明顯，對(duì)應(yīng)的超聲縱波聲速、一次底波頻率基本不變，而超聲衰減系數(shù)和非線性系數(shù)與組織中δ相分布和形狀密切相關(guān)。在相變點(diǎn)以上固溶處理后，晶粒平均直徑、長(zhǎng)軸、短軸尺寸隨溫度升高增長(zhǎng)明顯，對(duì)應(yīng)的超聲縱波聲速、一次底波頻率基本不變，而超聲衰減系數(shù)明顯增大，基本沒有非線性效應(yīng)。相變點(diǎn)前后，平均晶粒直徑、晶粒長(zhǎng)軸、晶粒短軸、晶粒圓度，長(zhǎng)短軸之比都發(fā)生明顯變化，晶粒長(zhǎng)大規(guī)律可以用描述，縱波聲速底波頻移明顯降低，表征晶體結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致聲速明顯