ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ

МАГНИЕВЫЕ ЛИТЕЙНЫЕ СПЛАВЫ, ОТЛИТЫЕ В ПЕСЧАНЫЕ ФОРМЫ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ

ОСИ 90360-85

Издание официальное

УДК 609 721 5 G20 18b

ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ

МАГНИЕВЫЕ ЛИТСИНЫЕ СПЛАВЫ, ОТЛИТЫЕ В ПЕСЧАНЫЕ ФОРМЫ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ

Срок действия установлен с 01.01.1086 г. до 01,01.1991 г.

Несоблюдение стандарт преследуется по закону

(шМ/г //-/г/ -М? /fitter г

Настоящий отраслевой стандарт предназначается вдя определения типичной микроструктуры магниевых литейных сплавов марок: МЛ5, МЛ5дч, МЛ5он, МЛ8, МЛ 10, МЛ 12 — при необходим мости проведения металлографического исследования.

1. МЕТОДИКА ПРИГОТОВЛЕНИЯ ШЛИФОВ

1.1 Для исследования микроструктуры используется шлиф, изготовленный из отдельно отлитого образца или из образца для испытания механических свойств, вырезанного из отливки.

1.2. Приготавливают шлиф по методу, принятому на предприятии.

2. РЕАКТИВЫ, ИХ НАЗНАЧЕНИЕ И РЕЖИМЫ ТРАВЛЕНИЯ

2.1    Составы реактивов (гравителей), их назначение и время травления шлифов приведены в табл. 1.

2.2    Травление производится либо догружением шлифа в реактив, либо нанесением реактива на поверхность шлифа с помощью ватного тампона В последнем случае поверхность шлифа слегка протирается тампоном, смоченным в реактиве. По истечении вре меня травления шлиф промывается спиртом и высушивается.

Регистр. № ВИФС— 8349Д25 от 25.04.1985 г.

Перепечатка воспрещена

ч

FH!c, l‘d. Спл'ав МЛ 8. Начальная стадия пережога, слабая степень (температура закалки 530°С). Травление в реактиве N° 2:

а - ХЮ0<; б- X 5 О О

Стр.	2 ОСТ1 90360—85
			Таблица 1
Номер ре-[ активов	Соста-в реактивов	Время травления, с	Назначение
1	Азотная кислота — 1, Уксусная кислота —20, Дистиллированна я вода—19 Э гиленгликоль — 69	5 —15	Для сплавов МЛ 5, МЛБпч, МЛБэн в состоянии Т4 и МЛ 10 в состоянии Тб 1
2	Азотная кислота — 1, Дистиллированная вода — 24 Этиленгликоль — 75	1—5	Для сплавов МЛ5, МЛ5пч, МЛ5ои и МЛ8 в литом и Тб состояниях
3	Азотная кислота — ОБ— Этиловый спирт — 98	3-6	Для сплавов МЛ 10 в литом и Тб состояниях
4	Дистиллированная вода — 99 Азотная кислота — 1,	1-5	Для сплава МЛ8 в литом и Тб состояниях. Для сплава МЛ 12 в литом и Т1 состояниях

2.3. Действие реактивов (травителей) на основные структурные составляющие магниевых сплавов и характеристика структурных составляющих приведены в табл. 2.

Таблица 2

Характеристика структурной составляющей (цвет, форма и др )

В литом состоянии отличаются большой химичес-кои неоднородностью, не имеют четких границ в местах расположения частиц Mg^Al^ (погра пичные зоньи) пересыщены А1 и Zп и при силы ном травлении становятся темными В состоя ниях Т4 и Тб плоскости зерен выравниваются, а границы между ними становятся четкими При пережоге размер зерен увеличивается а по их границам появляется фаза Mg^Aljs (в составе вырожденной эвтектики), которая при значительном перегреве выше температуры равновес ного солидуса может образовать сплошной каркас вокруг каждого зерна. Усадка и перемещение эвтектики в процессе ее затвердевания при охлаждении сплава могут привести; к образованию по границам зерен микропор и иесплошно стек

ОСИ 90360—85. Ста. 3

Продолжение табл. 2

Марка сплава Структурная составляющая Характеристика структурной составляющей (цвет, форма и др ) мл а, МЛ'Зпч МЛ Зон Mgi7Alj2 Белого цвета часто встречается в форме вырожденной эвтектики или «эвтектоида» распада; в последнем случае имеет форму пластин или зерен. Травители, обычно применяемые для магниевых сплавов на ото соединение не действуют Мп Округлой формы и матово-серого цвета; располагается беспорядочно по полю зерна и при небольшом увеличении имеет вид темных точек Mg2Si Разветвленной формы (китайские письмена), го лубого цвета; при травлении сильно разъедается; располагается ниже плоскости зерна твердого раствора МЛ8 Зерна твердого раствора Имеют достаточно четкие границы' как в термически обработанном, так и в литом состояниях. В литом состоянии зерна травятся неравномерно и вследствие этого имеют рельефное строение. Приграничные зоны из-за сильного растравливания становятся темными. В состоянии Тб плоскости зерен выравниваются, а границы становятся тонкими и более четкими, рельеф пропадает. При пережоте зерно сплава растет, а по границам появляется фаза Mg-2Zn3 (в составе эвтектики). При начальной стадии перржога количество фазы Mg^Zn3 невелико, при сильном пережоге эта фаза может образовать сплошной каркас вокруг зерен. Процессы плавления — кристаллизации, идущие по границам зерен при пережоге могу т привести, в некоторых случаях, к образованию межзерешшх пор и неотложностей МЛ 8 Mg22n3 Светло-серого нв-ета, очерчена, располагается по границам зерен в литом состоянии имеет небольшие размеры; одно такое соединение приходится па большую группу зерен. В состоянии пережога выделяется по границам зерен в виде эвтектики МЛ 13 Зерна твердого раствора В литом состоянии имеют рельефную поверхность (в плоскости шлифа), которая в состоянии Тб выравнивается Границы зерен в литом состоянии извилис 1 Ыс, нечеыше, ь соыояпип Тб ыаио вятся более четки ни и выпрямляются В состоянии Тб 1 границы зерен тоньше чем в состоянии

Сгр* 4. оси итт—т

Продолжение табл. 2

М-арка сплава Структурная составляющая Характеристика структурной составляющей (цвет форма и др ) МЛ 10 .Зерна твердого раствора Тб и выявляются с большим трудом При пережоге размер зерен увеличивается и по их грани дам выделяеюя фаза (MgZn)i2Nd, количество которой увеличивается с \величением степени пережога Возможно образование по границам зерен микропор и песплошностей {MgZn)i2m В литом и пережженном состояниях частицы фазы располагаются по границам зерен. Цвет фазы меняется от светло-серого до темно-серого в зависимости от состава фазы и продолжительности травления. Фаза темнее зерен твердого раствора МЛ 12 Зерна твердого раствора Вследствие внутризереннои ликвации легирующих элементов зерна травятся неравномерно и имеют рельефное строение Приграничные зоны в литом состоянии растравливаются и выглядят темными В состоянии Т1 плоскости зерен вбли зи границ выравниваются, а границы межд\ зернами становятся более тонкими по сравнению с литым состоянием Обработка по режиму Т1 приводит к усилению рельефности в центре зе рен за cnei обособления областей обогащенных цирконием и его соединениями MgsZn, Частицы светло-серого цвета могут присутствовать по границам зерен в литом и Т1 состояниях

3. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ СПЛАВОВ

3.1.    Для определения микроструктуры сплава шлиф рассматривается под микроскопом в двух состояниях: до травления и после травления.

3.2.    Исследование нетравленного шлифа на оптическом микроскопе позволяет выявить в сплаве МЛ5 наличие соединения Mg₂Si, имеющего голубоватую окраску и характерную форму (китайские письмена), а при рельефной полировке и интерметаллид Mgi₇Ah₂; в сплаве МЛ8 — скопления цирконидав.

Исследование нетравленного шлифа на электронном сканирующем микроскопе позволяет выявить в сплаве МЛ8 фазы Mg₂Zn₃, Zn₂Zr, а также ликвацию циркония в зернах твердого раствора

OCTI 9636G—-85. Стр» 5

Частицы фазы Mg₂Zn₃ вытянуты вдоль границ зерен и имеют серый цвет; частицы Zn₂Zr округлой формы, светло-серого цвета и располагаются как внутри зерен, так и по их границам.

3.3.    Исследование шлифа после травления позволяет определить фазовый и структурный состав сплава; размер зерен, их ориентацию и форму; наличие и расположение примесей; степень однородности сплава в разных местах (наличие ликвации легирующих элементов); сделать заключение о состоянии сплава (литое, термически обработанное) и о виде термообработки (Tl, Т4, Тб) и ее качестве.

3.4.    Травление шлифа производят одним из травителей, приведенных в табл. 1, в соответствии с указаниями раздела 2 настоящего стандарта.

3 5. Соответствие выявленной структуры исследуемого сплава стандартной устанавливается сопоставлением ее с типичной структурой для этого сплава, приведенной в настоящем стандарте.

3.6. Типичные микроструктуры литейных магниевых сплавов приведены в приложении на рис. 1—22.

Микроструктуры сфотографированы со шлифов, изготовленных из отдельно отлитых в песчаную форму образцов диаметром 12 мм.

'нс Я Сплав МЛ5, МЛ5пч МЛгюп. Состояние Т4 (Закален-

НЫй)    _г

а _ травление в реактиве 1, X- СЮ; б без травления, X зЮ J