一、低倍组织测试（宏观分析）
1. 测试目的
检测铸锭、锻件、板材等加工过程中产生的宏观缺陷（缩孔、裂纹、偏析、流线异常等）。
评估材料均匀性及加工工艺合理性。
2. 测试方法
试样制备：切割代表性样品，研磨至粗糙度Ra≤0.8μm，化学腐蚀（常用腐蚀剂：HF+HNO₃混合液）。
观察设备：体视显微镜或目视检查。
标准依据：ASTM E340（金属宏观腐蚀试验方法）GB/T 5168-2020（钛及钛合金低倍组织缺陷评级）
3. 常见缺陷分析
偏析：成分不均匀导致的亮/暗区域。
裂纹：加工应力或热处理不当引起。
缩孔/气孔：铸造凝固收缩或气体残留。
二、高倍组织测试（显微分析）
1. 测试目的
观察α相、β相、晶界、析出相等显微结构。
分析热处理（如固溶、时效）或加工工艺（轧制、锻造）对组织的影响。
2. 测试流程
试样制备：切割→镶嵌→粗磨→精抛（至镜面）；腐蚀剂选择：常用 Kroll试剂（2-3% HF + 5-10% HNO₃ +水），腐蚀时间5-30秒。
观察设备：金相显微镜（100×~1000×）或扫描电镜（SEM）。
标准依据：ASTM E3-11（金相试样制备）GB/T 12969-2014（钛及钛合金显微组织检验方法）
3. 典型显微组织
α相：密排六方结构（HCP），呈等轴或片层状（如TA2纯钛）。
β相：体心立方结构（BCC），常见于β型钛合金（如Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr）。
双态组织：α+β混合（如TC4/Ti-6Al-4V）。
4. 关键参数分析
晶粒度：依据ASTM E112评定。
相比例：图像分析软件定量α/β相占比。
织构分析：EBSD检测加工导致的晶粒取向。
三、常见问题与解决方案
腐蚀效果差（组织不清晰）原因：腐蚀时间不足或试剂失效。措施：调整腐蚀时间或更换新试剂，腐蚀后立即用酒精清洗。
氧化/污染干扰原因：抛光或腐蚀过程中样品氧化。措施：惰性气体保护抛光，减少暴露时间。
伪缺陷误判原因：抛光划痕或腐蚀残留被误认为组织缺陷。措施：重新抛光或采用电解抛光。
四、应用场景
航空航天：评估钛合金叶片、机匣的锻造组织均匀性。
医疗器械：检测植入物（如骨钉）的α/β相分布是否满足生物相容性要求。
科研领域：研究新型钛合金（如Ti-Al-V-Zr系）的相变规律。