拉应力与电偶因素对2E12铝合金腐蚀行为的影响 被引量：1

1

作者 崔腾飞 刘道新 +3 位作者 史平安 尹益辉 周宏亮 刘剑钊 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第8期1215-1220,共6页

为探讨应力和电偶双重因素对2E12-T3铝合金腐蚀行为的影响,采用应力腐蚀试验,电偶腐蚀试验以及电化学阻抗技术、金相技术、扫描电镜分析技术,研究了应力和电偶双重因素对铝合金腐蚀行为的作用机理。研究结果表明:2E12-T3在NaCl-H2O2溶... 为探讨应力和电偶双重因素对2E12-T3铝合金腐蚀行为的影响,采用应力腐蚀试验,电偶腐蚀试验以及电化学阻抗技术、金相技术、扫描电镜分析技术,研究了应力和电偶双重因素对铝合金腐蚀行为的作用机理。研究结果表明:2E12-T3在NaCl-H2O2溶液中具有很高的应力腐蚀敏感性。未偶接不锈钢时,随着所受外加拉应力水平的提高,铝合金表面阻抗略有降低,合金抗腐蚀能力下降,外加拉应力提高了铝合金的腐蚀敏感程度。偶接不锈钢后,同应力条件下的阻抗值较偶接前低很多,并且相同应力水平下的断裂时间缩短为未偶接时的1/3,电偶因素起到了很大的作用。在应力因素和电偶因素的共同作用下,铝合金腐蚀敏感性非常高。 展开更多

关键词 2E12铝合金 力学 电偶因素 应力腐蚀 交流阻抗

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SO_4^(2-)对X80管线钢在酸性红壤模拟溶液中腐蚀行为的影响 被引量：3

2

作者 邓丹萍 杜楠 +2 位作者 王帅星 胡彦卿 王力强 《腐蚀与防护》 北大核心 2017年第5期327-330,402,共5页

采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)及三维视频显微镜技术研究了在酸性红壤模拟溶液中SO_4^(2-)对X80管线钢腐蚀行为的影响。结果表明:随着酸性红壤模拟液中SO_4^(2-)含量的增加,X80钢的腐蚀呈现出先减缓后明显加剧的趋势;在含5%(... 采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)及三维视频显微镜技术研究了在酸性红壤模拟溶液中SO_4^(2-)对X80管线钢腐蚀行为的影响。结果表明:随着酸性红壤模拟液中SO_4^(2-)含量的增加,X80钢的腐蚀呈现出先减缓后明显加剧的趋势;在含5%(质量分数,下同)SO_4^(2-)的模拟溶液中,X80钢的腐蚀失重量最低、腐蚀电流密度最小。结合EIS分析表明:SO_4^(2-)的含量会影响X80钢的腐蚀行为,1%~5%SO_4^(2-)会阻碍Cl-在电极表面的吸附,减缓腐蚀;高含量的SO_4^(2-)会破坏电极表面膜的形成,使腐蚀加速。 展开更多

关键词 X80管线钢 SO4^2- 酸性红壤模拟溶液 腐蚀

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封闭对铝合金微弧氧化膜在酸性溶液中耐蚀性的影响 被引量：8

3

作者 叶作彦 刘道新 +3 位作者 李重阳 张晓化 张小明 雷明霞 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期627-632,共6页

为了提高7A85铝合金的耐蚀性,采用单极性正脉冲微弧氧化(MAO)技术在其表面制备了陶瓷膜层,并采用稀土铈盐、铬酸盐和SiO2溶胶对MAO膜进行封闭处理。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪和电化学工作站研究了封闭处理对膜层表面形貌、... 为了提高7A85铝合金的耐蚀性,采用单极性正脉冲微弧氧化(MAO)技术在其表面制备了陶瓷膜层,并采用稀土铈盐、铬酸盐和SiO2溶胶对MAO膜进行封闭处理。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪和电化学工作站研究了封闭处理对膜层表面形貌、结构和在酸性Na Cl溶液中腐蚀行为的影响。实验发现,MAO膜在酸性Na Cl溶液中不能有效地保护铝合金基体。稀土铈盐和铬酸盐封闭处理通过沉积水合氢氧化物封闭孔隙,可以提高MAO膜的耐蚀性。但在酸性溶液中,封孔物质会和H+发生反应而溶解,故经封闭的MAO试样也会发生腐蚀失效。SiO2溶胶封闭处理后MAO膜表面覆盖一层凝胶,使膜层成为完整的致密层,可以保护铝合金基体在酸性Na Cl溶液中免受腐蚀。 展开更多

关键词 铝合金 微弧氧化 封闭处理 电化学 耐蚀性 SIO2溶胶

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喷丸强化对新型7055-T7751铝合金疲劳性能的影响 被引量：31

4

作者 李鹏 刘道新 +4 位作者 关艳英 成书民 赵远兴 曹亮 李欢 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期86-89,93,共5页

对7055-T7751新型铝合金表面进行了陶瓷丸喷丸强化处理,采用X射线衍射仪、表面轮廓仪、扫描电子显微镜、显微硬度计等研究了喷丸强度、喷丸覆盖率等工艺参数对铝合金表面残余应力场、表面粗糙度、表面损伤及表面加工硬化和疲劳性能的影... 对7055-T7751新型铝合金表面进行了陶瓷丸喷丸强化处理,采用X射线衍射仪、表面轮廓仪、扫描电子显微镜、显微硬度计等研究了喷丸强度、喷丸覆盖率等工艺参数对铝合金表面残余应力场、表面粗糙度、表面损伤及表面加工硬化和疲劳性能的影响。结果表明:优化工艺参数下的喷丸强化能够显著提高该铝合金的疲劳性能,并不是喷丸强度或喷丸覆盖率越高强化效果越好,而是存在合理的喷丸强化参数范围,在优化条件下铝合金可以获得良好的综合表面完整性,疲劳断裂抗力最高;确定的优喷丸参数为喷丸强度0.15mm,覆盖率100%,以此参数强化处理的7055-T7751铝合金的疲劳寿命是基材的2.7倍。 展开更多

关键词 7055-T7751铝合金 喷丸强化 疲劳性能

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喷丸强化与表面完整性对TC21钛合金疲劳性能的影响 被引量：18

5

作者 李世平 刘道新 +4 位作者 李瑞鸿 夏明莉 张炜 乔明杰 杜东兴 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第12期1921-1926,共6页

研究了喷丸强化与表面完整性对TC21钛合金疲劳性能的影响规律。利用X射线应力仪、粗糙度仪、扫描电子显微镜、显微硬度计等分析了喷丸强化对TC21钛合金表面残余应力场、表面粗糙度、表面形态特征及表面加工硬化的影响作用,探讨了喷丸强... 研究了喷丸强化与表面完整性对TC21钛合金疲劳性能的影响规律。利用X射线应力仪、粗糙度仪、扫描电子显微镜、显微硬度计等分析了喷丸强化对TC21钛合金表面残余应力场、表面粗糙度、表面形态特征及表面加工硬化的影响作用,探讨了喷丸强化对TC21钛合金疲劳抗力的作用机制。结果表明:优化工艺参数下的喷丸强化能够显著提高TC21钛合金的疲劳抗力,然而并不是喷丸强度越高强化效果越好,而是存在着最佳的喷丸强化参数,此条件下可获得良好的表面完整性,因而疲劳抗力亦高。过高强度的喷丸处理破坏了钛合金的表面完整性,反而损害钛合金的抗疲劳性能。因此,在喷丸强化工艺参数选取时,不宜盲目地追求过高的喷丸强度,而忽视钛合金的表面完整性。 展开更多

关键词 TC21钛合金 喷丸 疲劳性能 表面完整性 疲劳抗力

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渗碳与喷丸复合处理对18Cr2Ni4WA钢表面完整性及疲劳性能的影响 被引量：10

6

作者 常晓东 刘道新 +3 位作者 崔腾飞 曾惠元 周莉 杜东兴 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第11期1584-1590,共7页

为提高18Cr2Ni4WA钢齿轮的服役性能,研究了渗碳与喷丸强化复合处理对18Cr2Ni4WA钢表面完整性及常规疲劳和接触疲劳性能的影响规律。利用X射线应力仪、粗糙度仪、扫描电子显微镜、显微硬度计等测试和分析了表面组织结构、残余应力场、表... 为提高18Cr2Ni4WA钢齿轮的服役性能,研究了渗碳与喷丸强化复合处理对18Cr2Ni4WA钢表面完整性及常规疲劳和接触疲劳性能的影响规律。利用X射线应力仪、粗糙度仪、扫描电子显微镜、显微硬度计等测试和分析了表面组织结构、残余应力场、表面粗糙度、表面形态特征及表面加工硬化作用。结果表明:合理的喷丸强化工艺与渗碳复合处理能够显著提高18Cr2Ni4WA齿轮钢的旋弯弯曲疲劳性能和接触疲劳性能,但并不是喷丸强度越高,疲劳性能越好,而是存在较佳的喷丸强化参数,此条件下可获得良好的表面完整性,因而常规机械疲劳抗力和接触疲劳抗力均可协调提高。过高强度的喷丸处理会破坏渗碳钢的表面完整性,不利于疲劳性能。此外,复合改性对常规疲劳行为和接触疲劳行为的影响规律有所不同,此归于二者失效机制及控制因素的差异。 展开更多

关键词 18CR2NI4WA钢 渗碳 喷丸 常规疲劳 接触疲劳 表面完整性

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微弧氧化与稀土铈盐封孔对7A85新型铝合金耐蚀和耐磨性能的影响 被引量：6

7

作者 李重阳 刘道新 +2 位作者 叶作彦 张小明 杨智 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第1期127-132,共6页

为改善7A85新型铝合金表面的耐蚀和耐磨性能,利用微弧氧化技术在其表面原位生成陶瓷膜层,用稀土铈盐溶液对陶瓷膜进行封孔处理。通过扫描电子显微镜观察陶瓷膜的表面形貌,采用X射线衍射仪分析膜层的相结构,利用盐雾腐蚀试验和电化学测... 为改善7A85新型铝合金表面的耐蚀和耐磨性能,利用微弧氧化技术在其表面原位生成陶瓷膜层,用稀土铈盐溶液对陶瓷膜进行封孔处理。通过扫描电子显微镜观察陶瓷膜的表面形貌,采用X射线衍射仪分析膜层的相结构,利用盐雾腐蚀试验和电化学测试评价了陶瓷膜的耐蚀性能,用球-盘摩擦磨损试验机研究了陶瓷膜的摩擦学性能。结果表明:7A85铝合金表面微弧氧化陶瓷膜主要由α-Al2O3和γ-Al2O3相组成,陶瓷膜表面经稀土封孔处理后致密性提高。单纯的微弧氧化处理提高了7A85铝合金的耐腐蚀性能,使其抗3.5%NaCl水溶液腐蚀速率降低了1个数量级;对微弧氧化膜层进行稀土铈盐封孔处理进一步提高了膜层的耐蚀性能,腐蚀速率降低1个数量级。微弧氧化陶瓷膜显著提高了7A85铝合金表面的耐磨性能,体积磨损率从4.56×10-3mm3/(N·m)降至5.73×10-4mm3/(N·m);稀土铈盐封孔处理降低了陶瓷膜的摩擦系数,但对磨损速率无显著影响。 展开更多

关键词 微弧氧化技术 封孔处理 耐蚀性能 耐磨性能 铝合金 稀土铈 铈盐 陶瓷膜层

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陶瓷丸喷丸对2024HDT铝合金疲劳性能的影响 被引量：5

8

作者 赵远兴 刘道新 +5 位作者 关艳英 成书民 杜东兴 李鹏 刘红兵 王玉华 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期15-20,共6页

为提高2024HDT-T351新型铝合金的抗疲劳性能,采用陶瓷丸喷丸新技术研究了喷丸强度、覆盖率及表面完整性对2024HDT-T351铝合金疲劳性能的影响,利用X射线应力仪、粗糙度仪、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计等,分析了喷丸强化对铝合金表... 为提高2024HDT-T351新型铝合金的抗疲劳性能,采用陶瓷丸喷丸新技术研究了喷丸强度、覆盖率及表面完整性对2024HDT-T351铝合金疲劳性能的影响,利用X射线应力仪、粗糙度仪、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计等,分析了喷丸强化对铝合金表面残余应力场、表面粗糙度、表面损伤及表面加工硬化的影响,以及疲劳抗力的作用机制。结果表明:在高周疲劳试验条件下,合理参数的喷丸强化处理能够有效改善铝合金的表面完整性,显著提高铝合金的疲劳抗力,而过高强度或覆盖率的喷丸处理则不利于铝合金的表面完整性,因而不能有效改善铝合金的疲劳性能;在近低周疲劳试验条件下,高交变应力使喷丸引入的表层残余压应力严重松弛,喷丸引入的不利因素(粗糙度增大和组织损伤等)与有利因素的作用彼此抵消,此时喷丸处理不能有效改善铝合金的疲劳性能。 展开更多

关键词 喷丸强化 疲劳性能 表面完整性 2024HDT铝合金

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辉光离子渗氮对Ti6Al4V合金在航空煤油中摩擦学性能的影响 被引量：2

9

作者 汤金钢 刘道新 +3 位作者 唐长斌 张晓化 熊华 唐宾 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第1期140-145,共6页

为改善钛合金在航空煤油中的摩擦学性能,采用辉光离子渗氮技术对Ti6Al4V钛合金表面进行改性处理。分析了渗氮层的表面形态、组织结构、显微硬度沿层深的分布,对比研究了钛合金基体、渗氮层和5CrMnMo工具钢在航空煤油中分别与GCr15钢及QS... 为改善钛合金在航空煤油中的摩擦学性能,采用辉光离子渗氮技术对Ti6Al4V钛合金表面进行改性处理。分析了渗氮层的表面形态、组织结构、显微硬度沿层深的分布,对比研究了钛合金基体、渗氮层和5CrMnMo工具钢在航空煤油中分别与GCr15钢及QSn4-3铜合金配副对磨时的耐磨性能,并探讨了渗氮层的表面粗糙度对摩擦磨损行为的影响。结果表明:Ti6Al4V钛合金表面渗氮层硬度明显高于5CrMnMo工具钢,经表面抛光后处理,其耐磨性能显著优于钛合金基材与5CrMnMo工具钢,同时也有效降低了摩擦配副的表面磨损。研究同时发现QSn4-3铜合金配副的磨损体积损失与渗氮层的表面粗糙度呈线性递增关系,原因归于铜合金配副的磨损失效由渗氮层表面微凸体的磨粒磨损作用及航空煤油的润滑状况决定。 展开更多

关键词 离子渗氮 TI6AL4V合金 磨损 航空煤油

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喷丸强化对2060铝锂合金表面完整性和疲劳性能的影响 被引量：4

10

作者 徐星辰 刘道新 +2 位作者 关艳英 成书民 刘红兵 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第9期1444-1449,共6页

为提高2060新型铝锂合金的抗疲劳性能,研究了喷丸强化对2060-T8E30铝锂合金表面完整性和疲劳性能的影响规律。利用表面轮廓仪、X射线应力测试仪、扫描电子显微镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等测试和分析了铝锂合金喷丸处理前后的表面... 为提高2060新型铝锂合金的抗疲劳性能,研究了喷丸强化对2060-T8E30铝锂合金表面完整性和疲劳性能的影响规律。利用表面轮廓仪、X射线应力测试仪、扫描电子显微镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等测试和分析了铝锂合金喷丸处理前后的表面完整性变化;使用高频疲劳试验机评价了喷丸强化处理对2060-T8E30铝锂合金疲劳寿命的影响规律;探讨了喷丸强化表面完整性与疲劳性能之间的内在联系。结果表明:合理强度的喷丸强化处理能够显著提高2060-T8E30铝锂合金的疲劳寿命,但过高或过低强度的喷丸处理不能达到改善铝锂合金抗疲劳性能的最佳效果,此归因于喷丸强化处理对铝锂合金表面完整性影响作用的非单调变化规律。 展开更多

关键词 铝锂合金 喷丸 疲劳性能 表面完整性 残余应力

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夹具材料对00Cr18Ni10N不锈钢扩散连接接头耐蚀行为的影响

11

作者 袁萌 刘道新 +1 位作者 唐斌 叶作彦 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第6期949-952,共4页

为了优选出合理的夹具材料用于制备00Cr18Ni10N超低碳奥氏体不锈钢真空扩散连接接头,分别采用中性盐雾腐蚀试验方法和电化学阻抗谱(EIS)测试方法对比研究了氮化硼与石墨夹具材料对00Cr18Ni10N钢扩散连接接头在Na Cl腐蚀环境中的耐蚀行... 为了优选出合理的夹具材料用于制备00Cr18Ni10N超低碳奥氏体不锈钢真空扩散连接接头,分别采用中性盐雾腐蚀试验方法和电化学阻抗谱(EIS)测试方法对比研究了氮化硼与石墨夹具材料对00Cr18Ni10N钢扩散连接接头在Na Cl腐蚀环境中的耐蚀行为。研究结果表明:采用氮化硼夹具制备的00Cr18Ni10N不锈钢扩散连接接头保持了与基材接近的耐蚀性能,未发生点蚀和晶间腐蚀;使用石墨夹具制备的00Cr18Ni10N不锈钢扩散连接接头的耐蚀性能比基材显著降低,出现了较为严重的晶间腐蚀现象。电化学测试表明:采用石墨夹具制备的连接接头试样自腐蚀电流密度比不锈钢基材和采用氮化硼夹具制备的连接接头试样高一个数量级,其表面阻抗较基材低两个数量级。原因归于使用石墨夹具制备不锈钢扩散连接接头时,石墨夹具的碳原子扩散到不锈钢表层形成了碳的过饱和固溶体,而在随炉冷却过程中碳与铬及铁在晶界形成了碳化物(Cr Fe)7C3,造成不锈钢表层出现晶间贫铬现象,促进了晶间腐蚀的发生,进而导致该区域耐蚀性能降低。 展开更多

关键词 00Cr18Ni10N超低碳不锈钢 真空扩散连接 晶间腐蚀 电化学阻抗谱

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