枝晶偏析检测

　　检测周期：常规7-15个工作日出具枝晶偏析检测报告

　　样品量：根据客户的试验需要(是否需要制样)，详情可咨询工程师

检测项目

1.主元素偏析比：铝、铜、锌、镁、镍、钛、钴、铁、硅、锰等元素在枝晶干与枝晶间的含量比值，统计分布曲线，最大偏析比，平均偏析比。

2.微量元素偏析：硼、锆、铌、钒、钼、铬、锡、铅、铋、锑、钙、锶、磷、硫、氧、氮、氢含量差异，绘制面分布图，计算偏析系数。

3.二次枝晶臂间距：光学显微镜与扫描电镜线性截距法，图像分析软件自动测量，统计最小值、最大值、标准差，拟合凝固冷却速率。

4.枝晶形貌参数：一次枝晶长度、分枝角度、尖端曲率半径、三维重构体积分数、比表面积、分形维数。

5.显微硬度分布：维氏硬度矩阵打点，载荷0.01–0.5千克力，间距10微米，绘制硬度等高线图，计算硬度梯度与偏差系数。

6.共晶相面积分数：多相阈值分割，定量统计共晶团数量、平均面积、圆度、长径比，评估连续网状程度。

7.孔洞与缩松关联度：高分辨率射线断层扫描，孔洞体积率、等效直径、球形度，与枝晶偏析区域空间重叠率。

8.取向差与位错密度：电子背散射衍射核平均取向差、几何必需位错密度，分析偏析诱发的局部应变集中。

9.局部腐蚀电位：微区电化学扫描，开路电位分布，点蚀萌生位置与富溶质区对应关系，统计电位差幅值。

10.热压缩流变应力：高温模拟试验，获取不同偏析程度试样的峰值应力、稳态应力、应变速率敏感指数。

11.固态扩散均质化：热处理前后同一位置成分线扫描，计算均质化指数，建立时间–温度–扩散模型。

12.相变临界温度：差示扫描量热法，测定偏析区与非偏析区固相线、液相线、共晶反应温度间隔。

13.断裂韧性贡献率：紧凑拉伸试样，裂纹扩展路径与枝晶边界吻合度，计算偏析对韧性下降的权重。

14.超声波衰减系数：高频超声水浸法，建立衰减与二次枝晶臂间距经验关系，实现无损评价。

15.残余应力分布：同步辐射高能射线衍射，深度剖面残余应力，分析溶质偏析与应力耦合机制。

AI参考视频

检测范围

1.变形铝合金扁锭：1系至8系，厚度200–650毫米，半连续铸造，表层与心部偏析对比，轧制前均质验证。

2.铸造铝合金缸体：砂型、金属型、低压铸造，复杂水套与燃烧室面，评估孔隙–偏析耦合对疲劳寿命影响。

3.镍基高温合金单晶叶片：定向凝固与单晶工艺，平台区与缘板过渡段，枝晶取向与成分偏析相关性。

4.钛合金整体叶盘：等温锻造毛坯，原始β晶界α偏析，检测铝、钒、铁、钼、锡、锆、硅、碳、氮、氧分布。

5.高铁车轮钢：碳–锰–硅–铬–镍–钼系，踏面下25毫米深度，二次枝晶臂间距与轮辋力学性能映射。

6.模具钢大型模块：预硬化状态，厚度500–1200毫米，碳化物带状偏析，评估抛光蚀纹风险。

7.铜合金连铸坯：锡青铜、铝青铜、铍铜，水平连铸与上引连铸，表层反偏析层厚度测定。

8.镁合金薄板：轧制前均匀化退火验证，稀土元素钆、钇、钕、铈、镨、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥偏析控制。

9.增材制造钛零件：激光选区熔化，层间重熔区与柱状晶区，铝、钒、铁、钼、锡、锆、硅、碳、氮、氧、氢偏析特征。

10.焊接接头熔合区：钨极氩弧焊、激光焊、电子束焊，焊缝中心与热影响区枝晶形态差异。

11.复合铸轧钢铝界面：碳钢基体与铝覆层，过渡区铁铝金属间化合物偏析，评价剥离强度。

12.高氮奥氏体不锈钢：加压电渣重熔，氮元素枝晶间富集，检测铬、镍、锰、钼、铜、硅、磷、硫、碳、氮分布。

13.轴承钢球化退火坯：碳化物网状破碎前，枝晶间碳、铬、锰、硅、磷、硫、铝、氧、氮偏析评级。

14.司太立合金熔覆层：等离子转移弧堆焊，钴、铬、钨、镍、硅、碳、铁、锰、钼、硼、铌、钽、钛、铝、锆偏析。

15.高纯铝靶材：晶粒尺寸500微米以上，铁、硅、铜、锌、镓、锗、砷、硒、溴、氪铀偏析控制。

参考图片（部分）

服务概述

　　枝晶偏析的出现会影响材料的性能和工艺加工性能，可能导致晶界脆化、晶内裂纹、强度降低、腐蚀敏感性增加等问题。检测范围：航空航天、核能、汽车等领域的金属和合金材料，具体样品如：

　　铸铁样品：通过对铸铁样品进行金相显微镜观察、化学分析和微区分析等方法来检测枝晶偏析的存在和程度。

　　铝合金样品：通过金相显微镜观察、扫描电子显微镜观察、化学分析和X射线衍射分析等方法来检测枝晶偏析。

　　钢样品：通过金相显微镜观察、化学分析、热电偶测温和电子背散射衍射分析等方法来检测枝晶偏析。

　　镍基合金样品：通过金相显微镜观察、扫描电子显微镜观察、化学分析和EBSD分析等方法来检测枝晶偏析。

　　钛合金样品：通过金相显微镜观察、扫描电子显微镜观察、化学分析和X射线衍射分析等方法来检测枝晶偏析。

枝晶偏析检测标准

　　GB/T 37793-2019 钢坯枝晶偏析的定量分析方法

　　ISO 23692-2021 微束分析 电子探针分析 钢坯中锰枝晶偏析的定 量分析

相关仪器

　　枝晶偏析检测涉及的仪器设备包括：

　　金相显微镜：金相显微镜用于观察和分析材料的金相组织，包括枝晶的形貌和分布情况。通过金相显微镜的放大观察，可以评估材料中枝晶偏析的程度和特征。

　　扫描电子显微镜(SEM)：观察材料的表面形貌和微观结构。通过SEM的观察，可以更详细地分析枝晶的形态和分布情况，以及与其他组织特征的关系。

　　能谱仪(EDS)：分析材料中元素的成分和分布情况。通过对枝晶区域进行能谱分析，可以确定枝晶偏析区域的元素偏析情况。

　　X射线衍射仪(XRD)：分析材料的晶体结构和相组成。通过测量材料的X射线衍射图谱，可以确定材料中晶体的取向和晶相含量，进而评估枝晶偏析的程度。

　　热重分析仪(TGA)：评估材料的热稳定性和热分解特性。通过监测样品在升温过程中的质量变化，可以确定材料的热分解温度和热失重情况，从而了解枝晶偏析对材料热性能的影响。

　　化学分析仪器：常见的化学分析仪器包括光谱仪、原子吸收光谱仪(AAS)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等。通过分析材料中的元素含量，可以判断枝晶偏析区域的元素偏析程度。

北检院优势

　　1、北检院拥有严格的质量控制体系与完善的后期服务

　　2、检测项目覆盖领域广泛

　　3、仪器设备及其他辅助实验设施齐全，持续加强检测研发实力。

　　4、提供全方位解决方案

　　5、注重信息安全：签订保密协议，注重保护客户隐私。

　　6、北检院遵从”诚信、严谨、服务、共赢”的服务理念。

北检院检测流程

　　1、业务受理：确定检测需求

　　2、样品寄送：客户可选择送样或邮寄样品，北检院亦提供上门取样服务

　　3、样品初检：确认样品基本信息、检测用途、执行标准等

　　4、签订协议：注重保护客户隐私

　　5、开始试验：安排费用后进行样品检测

　　6、报告编制：根据实验室上报的数据编写报告草件，确认信息是否无误

　　7、出具报告：后期服务完善，可随时咨询

以上是与"枝晶偏析检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检检测技术研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。