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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter November 8, 2013

Metallographic Preparation of Aluminium-Titanium Composites

Metallographische Präparation von Aluminium-Titan-Verbundwerkstoffen
J. Romberg , J. Freudenberger , J. Scharnweber , U. Gaitzsch , T. Marr , A. Eschke , U. Kühn , C.-G. Oertel , I. Okulov , R. Petters , W. Skrotzki , J. Eckert and L. Schultz
From the journal Practical Metallography

Abstract

There is no method that allows the simultaneous preparation of titanium and aluminum, so that both phases can be investigated by means of scanning electron microscopy (SEM) at the same time. Especially local orientation measurements by electron back scatter diffraction (EBSD) are challenging as they require a very good surface quality. This study deals with the preparation of aluminum/titanium composites, produced by Accumulative Roll Bonding (ARB) as well as with their microstructural analysis emphasing on the metallographic sample preparation. Well established routes of metallographic preparation for aluminum and titanium are facing serious problems such as rounding of edges, arising of deformation layers, blurred layers and oxide layers. This is of particular concern when these routes are applied to Al/Ti multilayered samples without adaption. This study reveals a route for metallographic sample preparation that enables SEM including EBSD analyses of Al/Ti composites for both phases simultaneously.

Kurzfassung

Es gibt kein Verfahren, das die gleichzeitige Präparation von Titan und Aluminium ermöglicht, sodass beide Phasen mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM) zeitgleich untersucht werden können. Insbesondere die Messungen der lokalen Orientierung mittels Elektronenrückstreubeugung (EBSD) stellen eine Herausforderung dar, da sie eine sehr gute Oberflächenqualität erfordern. Diese Arbeit beschäftigt sich sowohl mit der Präparation von Aluminium/Titan-Verbundstoffen, die durch den kumulativen Walzprozess (Accumulative Roll Bonding, ARB) gefertigt wurden, als auch mit deren mikrostrukturellen Analyse, und konzentriert sich hierbei auf die metallographische Probenpräparation. Etablierte Verfahren der metallographischen Präparation für Aluminium und Titan bereiten erhebliche Probleme wie beispielsweise Kantenverrundung, das Auftreten von Verformungsschichten, undeutlich gewordene Schichten und Oxidschichten. Dies gilt in besonderer Weise, wenn diese Verfahren ohne Adaption bei mehrschichtigen Al/Ti-Proben angewendet werden. Diese Arbeit beleuchtet ein Verfahren der metallographischen Probenpräparation, das REM- und dabei auch EBSD-Analysen von Al/Ti-Verbundwerkstoffen für beide Phasen gleichzeitig ermöglicht.

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Received: 2013-6-20
Accepted: 2013-8-5
Published Online: 2013-11-08
Published in Print: 2013-11-15

© 2013, Carl Hanser Verlag, München

Downloaded on 29.11.2022 from frontend.live.degruyter.dgbricks.com/document/doi/10.3139/147.110259/html
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