高强铝合金在海洋大气环境与拉伸疲劳载荷协同作用下的腐蚀损伤行为对比研究 被引量：9

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作者 吴护林 罗来正 +5 位作者 刘春苗 赵方超 王彬 王键坤 刘溅洪 符朝旭 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期220-228,共9页

目的 对比研究2024和7A52高强铝合金在海洋大气环境与拉伸疲劳载荷协同作用下的腐蚀损伤特性,并揭示其失效机理。方法 以实际海洋大气环境作为高强铝合金的薄液膜腐蚀环境,同时采用自主研发的疲劳载荷试验装置对暴露在海洋大气环境中的... 目的 对比研究2024和7A52高强铝合金在海洋大气环境与拉伸疲劳载荷协同作用下的腐蚀损伤特性,并揭示其失效机理。方法 以实际海洋大气环境作为高强铝合金的薄液膜腐蚀环境,同时采用自主研发的疲劳载荷试验装置对暴露在海洋大气环境中的试样施加拉伸疲劳载荷,从电化学性能、腐蚀形貌、疲劳性能及断口形貌等方面对比分析协同效应下2种高强铝合金的腐蚀损伤规律。结果 在协同效应下,2024铝合金的腐蚀速率随着暴露时间的延长不断减小,腐蚀类型为剥蚀,最大腐蚀深度为236.4μm。7A52铝合金的腐蚀速率随着暴露时间的延长呈现波动趋势,腐蚀类型为点蚀和晶间腐蚀,最大腐蚀深度为20.5μm。2024铝合金相较于7A52铝合金更早出现腐蚀疲劳断裂,且2种合金的断口均呈现疲劳断裂特征,裂纹始于合金表面,在Cl-等腐蚀介质及拉伸疲劳载荷的协同作用下,裂纹不断向合金基体内部扩展,最终发生腐蚀疲劳断裂。结论 在协同效应下,2024铝合金的腐蚀速率及腐蚀损伤程度显著大于7A52铝合金,导致前者的抗疲劳性能弱于后者。 展开更多

关键词 高强铝合金 协同作用 海洋大气环境 拉伸疲劳载荷 失效机理

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南海海洋大气环境下WC-10Co4Cr涂层初期腐蚀行为研究

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作者 黄伦 焦阳 +3 位作者 舒畅 杨祎 张志豪 李念林 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期316-320,共5页

在10Cr13不锈钢表面,采用超音速火焰喷涂(HVOF)技术制备了WC-10Co4Cr涂层。在南海海洋大气环境下,进行户外大气暴露试验。使用腐蚀失重法、拉伸试验、金相、扫描电镜(SEM)等方法对试样的腐蚀形貌、微观组织、力学性能等进行研究。采用... 在10Cr13不锈钢表面,采用超音速火焰喷涂(HVOF)技术制备了WC-10Co4Cr涂层。在南海海洋大气环境下,进行户外大气暴露试验。使用腐蚀失重法、拉伸试验、金相、扫描电镜(SEM)等方法对试样的腐蚀形貌、微观组织、力学性能等进行研究。采用电化学测试不锈钢及涂层试样试验前后的电化学特性。结果表明,经过1年大气暴露试验,相比不锈钢裸材,火焰喷涂对不锈钢材料的防护效果明显,金属基体无明显腐蚀,平均腐蚀速率为0.333μm/a,试样强度未发生明显改变。试样中间区域喷涂层完好,腐蚀电流密度较暴露前几乎没有变化。 展开更多

关键词 腐蚀 不锈钢 WC-10Co4Cr涂层 海洋大气 超音速火焰喷涂

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海洋大气环境与拉伸疲劳载荷耦合作用下30CrMnSiNi2A钢的腐蚀损伤行为 被引量：4

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作者 罗来正 周堃 +1 位作者 黎小锋 符朝旭 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期349-358,共10页

目的研究海洋大气环境与拉伸疲劳载荷耦合作用对30CrMnSiNi2A钢腐蚀损伤行为的影响。方法在湿热海洋大气环境万宁试验站户外环境,首次采用海洋大气环境-拉、压、弯载荷耦合试验设备对30CrMnSiNi2A钢开展海洋大气环境-拉伸疲劳载荷耦合试... 目的研究海洋大气环境与拉伸疲劳载荷耦合作用对30CrMnSiNi2A钢腐蚀损伤行为的影响。方法在湿热海洋大气环境万宁试验站户外环境,首次采用海洋大气环境-拉、压、弯载荷耦合试验设备对30CrMnSiNi2A钢开展海洋大气环境-拉伸疲劳载荷耦合试验,利用金相显微镜、耦合试验设备和扫描电镜,探讨海洋大气环境腐蚀与拉伸疲劳载荷耦合作用对30CrMnSiNi2A钢的腐蚀形貌、腐蚀产物、拉伸性能及断口形貌的影响。结果30CrMnSiNi2A钢静态暴露试验和耦合试验的腐蚀特征均为点蚀,静态暴露试验1 a和耦合试验35 d的最大腐蚀深度分别为95μm和54μm。静态暴露试验1 a,30CrMnSiNi2A钢的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别下降6.6%、6.5%、31.0%;耦合试验35 d,30CrMnSiNi2A钢的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别下降11.0%、11.4%、34.5%。断口形貌结果显示,30CrMnSiNi2A钢耦合试验的裂纹源附近扩展区为准解理形貌,存在细小二次裂纹,裂纹以疲劳源为中心,向芯部不断扩展,形成了具有方向性的腐蚀疲劳损伤。结论海洋大气环境腐蚀与拉伸疲劳载荷的耦合作用可以加速30CrMnSiNi2A钢拉伸性能的下降,与静态暴露试验相比,耦合试验的加速倍率约为静态暴露试验的10倍。 展开更多

关键词 耦合作用 30CrMnSiNi2A超高强钢 海洋大气环境 拉伸疲劳载荷 腐蚀损伤行为 拉伸性能

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FN04Mo在七种典型大气环境下的力学性能变化规律及腐蚀机理 被引量：1

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作者 孙有美 赵全成 +3 位作者 李茜 王玲 佘祖新 王长朋 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期18182-18189,共8页

本工作通过金属注塑成型方法制备了FN04Mo样品,并采用电液伺服试验机、X射线衍射分析、扫描电子显微镜、能谱分析仪等对FN04Mo在万宁站、漠河站、敦煌站、拉萨站、江津站、西双版纳站、永兴站七种典型大气环境下的力学性能规律和腐蚀机... 本工作通过金属注塑成型方法制备了FN04Mo样品,并采用电液伺服试验机、X射线衍射分析、扫描电子显微镜、能谱分析仪等对FN04Mo在万宁站、漠河站、敦煌站、拉萨站、江津站、西双版纳站、永兴站七种典型大气环境下的力学性能规律和腐蚀机理进行了研究。研究结果表明,FN04Mo腐蚀初期(1~3个月)力学性能变化呈现明显的下降趋势,试验至3~18个月后其力学性能基本保持稳定。FN04Mo在七种典型大气暴露试验1年后,样品表面均布满腐蚀产物,表面腐蚀形态为点蚀。FN04Mo在富含Cl~-海洋大气环境(万宁和永兴)和富含SO_(2)工业大气环境(江津)下腐蚀最严重。样品在江津暴露1年的腐蚀产物为α-FeOOH、γ-FeOOH以及Fe_(3)O_(4),在永兴暴露9个月的腐蚀产物为β-FeOOH、γ-FeOOH、Fe_(3)O_(4)和FeOCl。侵蚀性强Cl~-和极性强SO_(2)两种大气污染物在大气环境下加剧了FN04Mo基体腐蚀,大气暴露后的FN04Mo样品因腐蚀产物的形成、分层脱落等现象,造成其有效承载面积减小,使其力学性能发生了显著变化。 展开更多

关键词 FN04Mo 大气环境试验 大气腐蚀 力学性能 腐蚀机理

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基于岸基与远洋移动平台的7B04铝合金腐蚀行为比较研究 被引量：5

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作者 张凯 李迪凡 +1 位作者 文邦伟 沈蕾芳 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期405-412,共8页

目的研究动态海洋大气环境与静态海洋大气环境对7B04铝合金腐蚀行为的影响。方法采用7B04铝合金,分别在远洋船舶移动平台和万宁站海洋平台开展1年户外大气暴露试验,利用腐蚀形貌、腐蚀失重、力学性能表征7B04铝合金在海洋大气环境中的... 目的研究动态海洋大气环境与静态海洋大气环境对7B04铝合金腐蚀行为的影响。方法采用7B04铝合金,分别在远洋船舶移动平台和万宁站海洋平台开展1年户外大气暴露试验,利用腐蚀形貌、腐蚀失重、力学性能表征7B04铝合金在海洋大气环境中的腐蚀规律和行为。结果经过1年的户外大气暴露试验,在动态和静态两种海洋大气环境作用下,7B04铝合金的腐蚀类型均为点蚀,且远洋船舶移动平台7B04铝合金的腐蚀程度更严重。在远洋船舶移动平台开展动态自然环境试验的7B04铝合金腐蚀速率为67.4μm/a,在万宁站海洋平台开展静态自然环境试验的7B04铝合金腐蚀速率为16.6403μm/a,远洋船舶移动平台7B04铝合金的腐蚀速率约为万宁站海洋平台的4倍。远洋船舶移动平台试验7B04铝合金的拉伸强度、规定塑性延伸强度和断后伸长率保留率分别为91%、87.5%和54.3%。结论 7B04铝合金在远洋船舶移动平台和万宁站海洋平台的腐蚀类型均为点蚀,远洋船舶移动平台的动态海洋大气腐蚀性强于静态海洋大气,且对7B04铝合金力学性能的降低主要体现在断后伸长率方面,可显著加速7B04铝合金的腐蚀。 展开更多

关键词 动态自然环境试验 海洋大气 7B04铝合金 腐蚀行为 点蚀

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含氟聚氨酯防护涂层体系在模拟海洋环境下的防护性能 被引量：6

6

作者 许斌 刘强 +3 位作者 钱建才 柏遇合 李景育 方敏 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期243-250,270,共9页

目的考核评价Q345低合金钢表面“热喷锌铝基底”和“磷化膜基底”的含氟聚氨酯防护涂层体系在模拟海洋环境下的防护性能。方法分别制备2类含氟聚氨酯防护涂层体系划痕和非划痕试样,采用实验室多因素组合循环试验方式对涂层试样进行模拟... 目的考核评价Q345低合金钢表面“热喷锌铝基底”和“磷化膜基底”的含氟聚氨酯防护涂层体系在模拟海洋环境下的防护性能。方法分别制备2类含氟聚氨酯防护涂层体系划痕和非划痕试样,采用实验室多因素组合循环试验方式对涂层试样进行模拟加速试验,分析涂层的外观、光泽、色差的变化情况;对比分析划痕部位涂层的耐腐蚀扩展性能,并采用金相法分析热喷锌铝层试验前后的截面变化;分别采用傅里叶变换红外光谱和电化学阻抗谱表征涂层的老化特征和电化学性能。结果2类含氟聚氨酯防护涂层体系试验后的变色等级为1级,失光等级为2级,保护性漆膜综合老化性能等级为0级。磷化膜基底层试样划痕部位的含氟聚氨酯防护涂层出现了鼓泡、锈蚀等现象,单边腐蚀宽度为9.18 mm;热喷锌铝基底层试样划痕部位的含氟聚氨酯防护涂层未出现鼓泡现象,单边腐蚀宽度仅为2.58 mm。含氟聚氨酯防护涂层红外光谱特征峰的形状、位置、强度均未发生明显变化;磷化膜基底层试样涂层体系0.01 Hz阻抗模值(|Z|0.01 Hz)为2.3×10^(9)Ω·m^(2),热喷锌铝基底层试样涂层体系0.01 Hz阻抗模值(|Z|0.01 Hz)为4.6×10^(9)Ω·m^(2)。结论含氟聚氨酯防护涂层具有较好的抗光老化和耐蚀性能。热喷锌铝基底层相较于磷化膜基底层,不仅可以提高涂层体系的持久耐蚀性能,而且能够有效缓解涂层破损后发生的腐蚀扩展现象。 展开更多

关键词 含氟聚氨酯涂层 磷化 热喷锌铝 交流阻抗

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一种环境试验样品的标准化图像采集装置研制 被引量：1

7

作者 黄伦 舒畅 +1 位作者 陈星昊 李念林 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第S01期312-316,共5页

为提高环境试验样品的图像采集质量,研制了一台半自动图像采集装置。该装置主要由框架、光源、工业相机、伺服电机、移动轨道、PLC模块和电脑等组成。经过装配集成后,图像采集装置具有标准化图像采集、图像预处理、数据传输与存储等功能... 为提高环境试验样品的图像采集质量,研制了一台半自动图像采集装置。该装置主要由框架、光源、工业相机、伺服电机、移动轨道、PLC模块和电脑等组成。经过装配集成后,图像采集装置具有标准化图像采集、图像预处理、数据传输与存储等功能,能够实现便捷、清晰的图像采集。研制的装置经过验证,可以实现简单、高效的图像采集。有效的提高了样品的图像采集质量,增强了图像资源的使用价值。 展开更多

关键词 环境试验 图像采集 标准化 外观损伤评价

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海洋气氛风道模拟试验风场数值分析与优化研究

8

作者 李鸿飞 向江涛 +2 位作者 陈星昊 罗丹 杨昊雨 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期267-272,共6页

针对海洋气氛模拟试验设备试验箱同一水平试验面盐雾气氛沉积率波动较大的问题,提出了利用风场数值分析研究并改善同一水平面盐雾气氛均匀性沉降的方法。以海洋气氛模拟试验设备的U型风道和试验箱为研究对象,利用ICEM-CFD和Fluent仿真... 针对海洋气氛模拟试验设备试验箱同一水平试验面盐雾气氛沉积率波动较大的问题,提出了利用风场数值分析研究并改善同一水平面盐雾气氛均匀性沉降的方法。以海洋气氛模拟试验设备的U型风道和试验箱为研究对象,利用ICEM-CFD和Fluent仿真软件建立了原始仿真模型进行风场分布特性仿真。根据原始试验箱内风场分布的特性对试验箱循环风口送风方式进行了优化,提出了一种新型送风方式。利用ICEM-CFD和Fluent仿真软件建立优化后的仿真模型进行风场分布特性仿真。在风机压差为100 MPa的情况下,对比分析原始和优化后风场数值曲线,结果表明:原始结构风速区间为(0.16~9.18)m/s,中心风速为0.608 8 m/s,优化后风速区间为(0.34~2.14)m/s,中心风速为1.545 5 m/s。利用优化后的送风方式有效的改善了试验箱内的风场分布均匀性,并明显提高了箱内中心风速,对于工程设计具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 海洋气氛 风场仿真 数值分析 结构优化 均匀性

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环境效应检测与评价中的图像识别技术综述 被引量：2

9

作者 陈星昊 舒畅 +1 位作者 黄伦 李念林 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第12期44-51,共8页

为了准确、快速地检测与评价装备环境效应,需要引入图像识别技术,利用机器的客观判断代替人为的主观判断。随着近年来图像识别技术的蓬勃发展,图像识别技术在装备环境效应检测与评价中有了很多的应用。本文综述了图像识别技术的研究现... 为了准确、快速地检测与评价装备环境效应,需要引入图像识别技术,利用机器的客观判断代替人为的主观判断。随着近年来图像识别技术的蓬勃发展,图像识别技术在装备环境效应检测与评价中有了很多的应用。本文综述了图像识别技术的研究现状及在装备环境效应检测与评价中的应用现状,分析了深度学习技术的优势与劣势,并展望了图像识别技术在4个方向的发展,以提升其在装备环境效应检测与评价领域中广泛应用的可行性。 展开更多

关键词 图像识别 环境效应 机器学习 深度学习 检测 评价

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基于物联网的自然环境加速试验装置管控技术

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作者 陈星昊 杨万均 +3 位作者 李念林 李鸿飞 刘群 杨昊雨 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期261-265,共5页

基于物联网、mesh组网等技术,实现了自然环境加速试验装置状态实时监控和自然环境加速试验过程全掌握,试验装置的正常运行还原了武器装备实际使用状态及受力情况,保证了自然环境加速试验的科学性、真实性以及试验结果的准确性,为武器装... 基于物联网、mesh组网等技术,实现了自然环境加速试验装置状态实时监控和自然环境加速试验过程全掌握,试验装置的正常运行还原了武器装备实际使用状态及受力情况,保证了自然环境加速试验的科学性、真实性以及试验结果的准确性,为武器装备环境适应性评价打下了坚实基础。 展开更多

关键词 自然环境加速试验 物联网 管控 环境适应性评价

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基于SW的整机凸轮连杆CAD系统开发 被引量：4

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作者 李鸿飞 赵方超 +4 位作者 李军念 杨万均 向江涛 张涛 陈星昊 《包装工程》 CAS 北大核心 2021年第23期199-206,共8页

目的基于SW二次开发,为食品包装设备开发专用的整机凸轮连杆机构设计分析系统;利用SW为整机执行件运动的稳定性和不干涉性提供一种直观的评估方法。方法根据执行件的运动形式和凸轮连杆机构的结构形式,基于SW 3D建模软件,利用VS作为开... 目的基于SW二次开发,为食品包装设备开发专用的整机凸轮连杆机构设计分析系统;利用SW为整机执行件运动的稳定性和不干涉性提供一种直观的评估方法。方法根据执行件的运动形式和凸轮连杆机构的结构形式,基于SW 3D建模软件,利用VS作为开发工具搭建C++开发环境,从而构建整机凸轮连杆CAD系统。将整机执行件作为研究对象,利用ADAMS和Ansys进行刚柔耦合仿真分析。研究主受力杆件和细长杆件柔性化对整机执行件稳定性和不干涉性的影响,从而验证此系统设计整机凸轮连杆机构的合理性。结果在高速条件下,对整机凸轮连杆机构进行刚柔耦合仿真,其结果符合动作时序设计要求。上冲执行件位移最大偏差率为0.08%,速度最大偏差率为0.05%,加速度与理论设计基本相符,因此具有较好的稳定性和不干涉性。结论刚柔耦合仿真结果能正确地反映整机执行件运动过程的稳定性和不干涉性,从而验证了此系统设计整机凸轮连杆机构的合理性。 展开更多

关键词 CAD SW二次开发 凸轮设计 凸轮连杆机构

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