一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法技术

本发明专利技术公开一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，包括如下步骤：S1，获得焊缝截面样品；S2，采集焊缝截面样品表面获得焊缝全貌图像；S3，对焊缝全貌图像中的母材区、热影响区、熔合区进行观察区域划分，选择待表征观察区域；S4，对焊缝截面样品进行EBSD实验，对所述待表征观察区域进行数据采集，得到微区组织及结构特征图像；S5，对组织及结构特征图像进行定量分析，提取特征信息作为特征参数；S6，采用特征抽取降维技术对特征参数进行数据降维。本发明专利技术通过结合EBSD技术和图像处理软件，对不同工艺参数下所得钛合金焊缝组织进行量化表征，提取与工艺、性能关联的特征参数，并进一步采取降维处理，实现对焊缝微观组织信息的简化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钛合金组织表征，具体而言，涉及一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法。

技术介绍

1、钛合金因其比强度高、耐高温、耐腐蚀等优良特性而受到重视，被广泛应用于航空航天、海洋工程、化工及核电等高端领域。然而，高端设备对钛合金焊接构件的质量要求日益增高，焊接质量直接关系到产品的可靠性和安全性。尤其是在钛合金焊接过程中，焊缝和热影响区(haz)的微观组织会因热循环而发生变化，导致晶粒尺寸、相变和织构等微观结构特征的不均匀性。微观组织的演变将直接影响焊接接头的力学性能，如强度、硬度和疲劳寿命。传统的焊接质量评估方法主要依赖于经验和定性分析，缺乏对微观组织特征的定量化分析，不利于准确研究“工艺-组织-性能”的关系。因此，钛合金焊缝微观组织的量化表征对于微观组织-力学性能关系模型建立至关重要，对优化焊接工艺、预测和提升焊接接头性能具有重要意义。

2、传统的表征方法如金相、扫描电子显微镜(sem)虽然能够提供直观的组织信息，但难以准确捕捉非均匀组织的细微变化，达到较为全面的量化分析。电子背散射衍射分析技术(ebsd)技术能够实现微织构分析和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，其特征在于，步骤S1的具体方法为：不同工艺参数下制备的焊接接头中截取焊缝截面，并对焊缝截面进行打磨抛光，然后浸入化学浸蚀液中进行处理。

3.根据权利要求1所述的一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，其特征在于，步骤S2的具体方法为：使用光学显微镜对焊缝截面样品进行观察，采集图像获得焊缝全貌照片。

4.根据权利要求1所述的一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，其特征在于，步骤S3中，划...

【技术特征摘要】

1.一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，其特征在于，步骤s1的具体方法为：不同工艺参数下制备的焊接接头中截取焊缝截面，并对焊缝截面进行打磨抛光，然后浸入化学浸蚀液中进行处理。

3.根据权利要求1所述的一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，其特征在于，步骤s2的具体方法为：使用光学显微镜对焊缝截面样品进行观察，采集图像获得焊缝全貌照片。

4.根据权利要求1所述的一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，其特征在于，步骤s3中，划分的观察区域包括：母材1区、母材2区、热影响1区、热影响2区、靠近热影响1侧的熔合区、靠近热影响2侧的熔合区、焊缝金属与母材1结合的熔合线附近区域、焊缝金属与母材2结合的熔合线附近区域、焊缝区底部、焊缝区中部、焊缝区顶部。

5.根据权利要求1所述的一种钛合金焊缝的微观组织量化表征及特征降维方法，其特征在于，步骤s4中，微区组织及结构特征图像包括：晶粒取向成像图、晶界图、相...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉佳，龚亚，付超，芦丽莉，陈坤，陈浩瀚，张嘉，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：