差示掃描量熱方法在金屬材料中的應(yīng)用

1、4、鋁合金均勻化溫度的確定0.1般熱鋁合金鑄錠熔煉后會進行均勻化熱處理使組織更加均勻便于后續(xù)的擠壓成形。 均 勻化處理的溫度一般不宜過高，會產(chǎn)生過燒，過低又達不到熱處理的目的，所以熱 處理溫度非常重要，需要通過DSC試驗來初步判斷。由圖7可得，熱處理溫 度可在 475C以下，通過驗證試驗發(fā)現(xiàn)（見圖8）,熱處理溫度越高，回熔峰的 面積逐漸變 小，所以最佳的均勻化處理制度為440C /12h+470C /24h。雷態(tài)D丸曲纟主鋪態(tài)卩嘆曲圖7 7XXX系鋁合金鑄態(tài)DSC曲線1BD ISP au 3SD IDA 3SD 10D 4SD SU SSb圖8 7XXX系鋁合金不同均勻化處理制度后DSC曲線5

2、、比熱容目前國內(nèi)沒有測試金屬材料的比熱容的標(biāo)準(zhǔn)，采用美標(biāo)ASTM E1269-2011差 示掃 描量熱法測定比熱容標(biāo)準(zhǔn)試驗方法和DIN 51007-1994熱分析 差熱分 析原 理?；驹頌椋河靡阎葻崛莸乃{寶石試樣作為標(biāo)樣來測試未知試樣的比熱容。由于涉及熱量信號，測試前儀器必須經(jīng)過靈敏度校準(zhǔn)。測試分三步：首先測試空白基線，扣除儀器自身的基線；其次，以 20C/min升 溫速率測試標(biāo)樣；最后用相同的條件測試試樣。每一此測試的溫度程序均為三段： 第一段為測試前的恒溫段，時間不少于4min,在室溫以上恒溫；第二段為升溫 段， 升溫速率為20C /min ;第三段為恒溫段，恒溫時間不少于3min。

3、比熱容的 計算公 式為：(0 D TO J 叫 f（7Z刀m沁）叫式中一試樣的比熱容。C加一示樣的比熱容；耳一試樣的質(zhì)量；叫一標(biāo)樣的質(zhì)量；0-試樣扣除基線后的真實信號；示樣扌口除基線后的真實信號;鞏咖一試樣內(nèi)插的等溫基線；一標(biāo)樣內(nèi)插 的等溫基線。圖9為采用ASTM和DIN方法測試低碳合金鋼樣品和藍寶石標(biāo)樣DSC信號隨溫 度的 變化曲線，從圖中可以看出低碳合金鋼樣品在7370 （外推起始溫度）有一吸熱峰，對應(yīng)的是珠光體-奧氏體的相轉(zhuǎn)變，根據(jù)上述計算公式得出低碳鋼在不同溫 度下的比熱容，由圖中也可以看到奧氏體的比熱容要低于珠光體，見圖10。圖9采用ASTM和DIN方法測試低碳合金鋼和藍寶石標(biāo)樣的DSC曲線nid時間/mi Itin-Tfe礦f岡在不同溫度下比熱咨3DD 410SID fiEB 7DD圖10采用ASTM和DIN萬法測試的低碳合金鋼室溫800C的比熱容結(jié)束語通過測試熱流量隨溫度的變化來研究材料內(nèi)部的物理和化學(xué)反應(yīng)的差示掃描 量熱法在金屬材料性能研究中發(fā)揮著越來越大的作用，將來若與其他測試手段聯(lián)用DSC的發(fā)（如微觀組織分析）共同揭示金屬材料內(nèi)部的反應(yīng)機理和特征是未