镍基高温合金金相分析案例(研磨篇)

 

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图1 高温合金组织示例。

镍基高温合金研磨阶段需要稳定压力和刚性磨削。硬材料前段用固定磨料盘建立平面,再用Silver配9 μm金刚石液进入抛光前状态。

案例设定

内容

适用样品

镍基高温合金、铸造高温合金和热端部件截面。

观察目标

γ/γ'组织、析出相、细划痕和终抛表面状态。

研磨配置

MASTERLAM 3.0 + CAMEO DISK Platinium 2 / Platinium 4 / Silver。

 

镍基高温合金研磨控制重点

控制重点

样品状态

研磨目标

硬质表面打开

高硬度表面和切割痕需要稳定去除。

先建立完整平面,再进入细化研磨。

边缘保持

硬化层、碳化物和边缘区域需要保持清楚。

用刚性磨盘和稳定压力保持边缘轮廓。

抛光承接

硬材料细划痕顽固。

9 μm预磨把表面带入可抛光状态。

 

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图2 镍基高温合金研磨阶段推荐耗材组合。

耗材配置与样品控制

控制重点

推荐型号

耗材特点

制样表现

平面建立

CAMEO DISK Platinium 2

固定磨料切削力足,适合高硬材料前段去除。

平面更快建立,边缘轮廓清楚。

细化研磨

CAMEO DISK Platinium 4

承接前道粗纹,把划痕继续收细。

硬质区域周边划痕降低。

抛光前承接

CAMEO DISK Silver + NEODIA F 9 μm

Silver适合硬质黑色金属预磨。

后续3 μm抛光更顺。

 

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图3 镍基高温合金研磨阶段推荐设备与起始参数。

设备配置与工艺控制

控制重点

MASTERLAM 3.0特点

起始设置

制样表现

硬材料去除

自动加载压力,压力自动补偿保持设定压力,盘面和样品头稳定运行。

推荐300 mm盘面;单点加压25-30 N/样;压力自动补偿;250-300 rpm。

硬材料前段去除更稳定。

程序固化

转速、压力、时间按粒度保存。

Platinium 2、Platinium 4、Silver分道设置。

同类硬材料可重复执行。

单点控制

单点加压按样品分别控制,压力自动补偿把实际压力补回设定值。

推荐300 mm盘面;单点加压25-30 N/样。

边缘、硬质相和局部过渡区受力更细。

 

MASTERLAM 3.0重点说明

MASTERLAM 3.0:硬材料研磨的稳定压力

镍基高温合金前段研磨需要足够稳定的压力和刚性磨削。MASTERLAM 3.0推荐使用300 mm盘面,把转速、压力和时间固定下来,压力自动补偿维持设定压力,1 N步幅让压力设定更细。Platinium 2、Platinium 4和Silver预磨之间的过渡更清楚。

 

LAM PLAN研磨路线

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图4 镍基高温合金研磨阶段流程。

步骤

确定耗材

起始参数

过程观察

控制动作

平面磨

CAMEO DISK Platinium 2

280 rpm / 30 N/样 / 90 s

切割痕收敛,表面建立平面。

清洗后进入细化研磨。

细磨

CAMEO DISK Platinium 4

250 rpm / 25-30 N/样 / 60 s

前道划痕变浅,边缘保持清楚。

进入Silver预磨。

预磨

CAMEO DISK Silver + NEODIA F 9 μm

200 rpm / 25 N/样 / 90-120 s

9 μm预磨纹稳定。

冲洗后进入3 μm抛光。

 

后续抛光承接

抛光步骤

确定耗材

起始参数

承接研磨的状态

主抛

TOUCHLAM 2TT2 + NEODIA F 9 μm

150 rpm / 18-20 N/样 / DISTRILAM少量供液 / 120 s

难抛表面主划痕收敛。

精抛

TOUCHLAM 2TS4 + NEODIA F 3 μm

130 rpm / 12-15 N/样 / DISTRILAM少量供液 / 90 s

析出相周边细纹降低。

终抛

TOUCHLAM 4MP2 + FINAL胶体二氧化硅

100 rpm / 8-10 N/样 / DISTRILAM少量供液 / 90-150 s

最终表面发雾降低。