钛及钛合金试样是材料满足客户要求和工程应用中不可或缺的一部分。为了准确评估金属材料的性能，我们需要从原始材料中取样并制备成标准的试样。下面，我们将深入探讨钛及钛合金试样的制备。
取样位置:对于金属材料的取样，需要考虑材料的均匀性和代表性。一般应从材料的典型部位取样，避免在材料的边缘、表面缺陷或应力集中区域取样。例如，对于轧制板材，应在距边缘一定距离（通常至少为板宽的 1/4）的位置取样，以确保所取试样的性能能够代表材料的整体性能。如果是锻件，要考虑锻造流线方向。对于承受拉伸、弯曲等载荷方向与锻造流线有关的性能测试，试样的轴线应尽量与锻造流线方向一致，这样才能准确反映材料在实际使用中的力学性能。
试样形状和尺寸：对于布氏硬度试验，试样厚度应不小于压痕深度的 10 倍。一般要求试样表面平整光洁，以确保硬度测试的准确性。例如，在测试较大硬度的材料时，由于压痕较小，对试样表面平整度的要求更高。
洛氏硬度试验的试样尺寸要求相对灵活，但同样需要保证表面质量。试样表面粗糙度一般要求 Ra 不大于 0.8μm，并且表面应无氧化皮、油污等杂质，否则会影响硬度测试的精度。
最常见的冲击试样是夏比V 型缺口和 U 型缺口试样。V 型缺口试样的缺口角度为 45°，深度为 2mm。试样尺寸一般为 10mm×10mm×55mm，在试样中间开有规定形状的缺口，其目的是在冲击试验时使试样在缺口处产生应力集中，从而更准确地测量材料的韧性。
U 型缺口试样的缺口底部半径为 1mm，尺寸也为 10mm×10mm×55mm。不同的缺口形状用于模拟不同类型的实际冲击情况，并且在不同的标准和材料应用场景下有具体的规定。
拉伸试样一般有圆形和矩形两种截面形状。圆形试样的标距部分（用于测量伸长量的部分）直径通常为 5 - 10mm，如常用的直径为 6mm 或 8mm。其标距长度与直径之比（长径比）对于比例试样一般为 5:1 或 10:1。例如，直径为 10mm 的试样，其标距长度可以是 50mm（5:1 长径比）或 100mm（10:1 长径比）。
矩形试样的厚度一般为 3 - 10mm，宽度通常在 10 - 30mm 之间。标距长度与截面尺寸也有一定的比例关系，以保证在拉伸过程中试样的变形均匀性。
试样加工方法：对于圆形拉伸试样等，车削是主要的加工方法。车削可以精确地控制试样的直径和长度。在车削过程中，要合理选择刀具、切削速度和进给量，以保证试样的尺寸精度和表面质量。例如，在车削直径为 8mm 的拉伸试样时，要根据材料的硬度等特性选择合适的硬质合金刀具，并且将切削速度控制在适当范围内，避免产生过多的加工硬化。铣削主要用于加工矩形试样等具有平面和复杂轮廓的试样，通过铣削可以加工出试样的标距部分和夹持部分等不同形状的区域。
磨削主要用于提高试样表面的平整度和光洁度。在加工硬度试样时，需要通过磨削使试样表面达到测试要求的粗糙度。例如，在制备洛氏硬度试样时，通过平面磨床磨削可以将试样表面的粗糙度降低到规定范围内。磨削时要注意控制磨削参数，避免试样表面过热而产生金相组织变化，影响材料的力学性能。
可以采用机械切割（如锯床切割）、线切割等方法。机械切割适用于形状规则、尺寸较大的试样，如板材、棒材的初步切割。锯床切割的速度相对较慢，但成本较低。线切割则精度较高，能够切割出复杂形状的试样，并且切割后的试样表面质量较好，但其设备成本较高。例如，在制备小型精密拉伸试样时，线切割可以精确地控制尺寸，减少后续加工余量。
试样标记：试样制备完成后，需要对试样进行标记，以便识别。标记内容包括试样编号、材料牌号、取样方向等信息。标记方法有多种，如打钢印、用耐蚀性标记笔书写等。打钢印时要注意避免在试样的关键部位（如标距部分、缺口处）产生应力集中，影响试验结果。对于小型试样或者表面质量要求高的试样，使用耐蚀性标记笔是较好的选择，标记的位置应明显且不会在试验过程中被擦掉或损坏。
试样的保存年限及注意事项
保存年限，试样的保存年限一般为2-5年(国军标，宇航标准不在此类)。
保存条件。试样应当保存在干燥、阴凉、通风、避光和无腐蚀性气体的环境中。同时，需要采取防腐措施，避免试样被氧化或受到其他污染。
保存方式。试样可以选择分装存放或者单独存放。如果选择分装存放，需要标明试样的熔炼批次、牌号、规格等信息，并严格按照试样的编号进行存放。
