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摘要:采用 X 射线衍射、扫描电子显微镜及电子探针等分析手段,研究不同打磨表面状态(180#、400#、1000#砂纸打磨和抛光)下DD6镍基单晶合金在950 ℃的氧化行为.表面状态对合金的氧化速率有重要的影响.随粗糙度增加,表面增重速率逐渐下降.抛光和 1000#砂纸打磨的表面具有多层氧化膜结构,氧化膜从外表面向基体分别由NixCo1-xO、Cr-Co-rich、Ta-Cr-rich、Al2O3和无析出相区域组成;而在180#和400#砂纸打磨的表面,氧化膜由单一、连续的Al2O3组成.另外,在抛光和1000#砂纸打磨的表面,氧化动力学呈现两个阶段;而在180#和400#砂纸打磨的表面,并没有观察到氧化动力学转折点的出现.表面变形促进Al由内氧化向外氧化转变....
摘要:目的 研究温度对液滴干湿循环条件下点蚀临界相对湿度和再钝化临界相对湿度的影响规律,结合形貌观察分析液滴条件下点蚀的形成机理.方法 首先通过多液滴电位监测的方法研究了温度对430不锈钢干湿循环中点蚀的影响.其次,利用统计学方法分析了430不锈钢干湿循环过程中发生点蚀的特征参量,如点蚀、再钝化临界相对湿度,及其对应的临界氯离子浓度.然后,通过激光共聚焦显微镜统计分析了点蚀坑的深度和直径等特征参数.最后,对比了不同温度下430不锈钢在MgCl2溶液中的动电位极化曲线.结果 随着温度从10℃上升到50℃,试样发生点蚀的概率从5/35上升到25/35;点蚀平均临界相对湿度从55%上升到63%,对应氯离子浓度从7.4 mol/L下降到6.4 mol/L;再钝化平均临界相对湿度从74%上升到91%,对应氯离子浓度从5 mol/L下降至2.5 mol/I.结论 温度升高加速430不锈钢点蚀生长,抑制再钝化.形貌分析表明,随温度增加,点蚀坑形态从横向生长向蚀坑深度方向加速生长....
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:采用外加恒电位方法研究拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度(CPT)的影响,结合动电位极化、恒电位极化及电化学阻抗谱(EIS)等方法分析了不同应力典型温度下的电化学腐蚀特征.结果表明,尽管拉应力降低了2205双相不锈钢的CPT,但在140 MPa应力下即便在85℃时也没有发生点蚀.电化学分析表明,在CPT以下应力降低2205双相不锈钢击破电位(Eb),恒电位极化时试样表面仍处于钝化状态;在CPT以上会发生稳态点蚀.随温度升高,Eb明显降低.140 MPa应力下试样未发生点蚀的原因可能是,试样表面的微裂纹受应力作用,在极化过程中发生裂尖区裂纹扩展和再次钝化,腐蚀特征并不能表征其耐蚀性....
摘要:采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和振动样品磁强计分析了Cr25Ni35Nb和Cr35Ni45Nb两类合金长期服役后的氧化行为以及其对磁性的影响.结果 表明:长期服役后形成的氧化层主要由Cr2O3、SiO2、Fe2O3组成,并且氧化膜发生了破裂,外壁和内壁氧化膜的破裂分别是Cr2 O3在高温下的不稳定性和周期性的结焦/清焦所造成的;裂解炉管内壁和外壁均出现了氧化层、贫碳化物区、碳化物区,外表层为连续的Cr2O3氧化层,SiO2则在贫碳化物区沿晶界分布;氧化前两种奥氏体耐热合金均为顺磁性结构,经氧化后形成的贫碳化物区中,基体的Cr含量较低,因而转变为铁磁性结构,其饱和磁化强度均超过20 emu/g.因此,氧化也是乙烯炉管长期服役后转变为铁磁性结构的重要因素....
摘要:分析对比不同工序后医用U型钉用TC4钛合金棒材的组织性能.结果表明:热拔和高温退火工艺对棒材的再结晶组织有明显影响,而双曲线矫直和低温退火工艺对棒材力学性能的影响较大.730~750℃高温退火2 h后,热拔材的再结晶程度比较充分;580~700℃低温退火2 h后,矫直材的光学显微组织未发生明显变化,但硬度明显减小.在730~750℃高温退火、580℃低温退火的条件下对棒材的显微组织进行调控,可获得符合医用TC4钛合金力学性能要求的棒材,且由其加工的U型钉缩口尺寸可控制在0.05 mm以下....
摘要:采用光学显微镜和扫描电子显微镜研究一种可用于先进超超临界机组的新型镍基合金TG700A在时效期间的析出行为,并讨论时效对该合金硬度和冲击性能的影响,同时,采用应力松弛方法对其高温蠕变行为进行了研究.结果表明:M23C6碳化物在晶界上析出并迅速长大,充满晶界后其长大速度逐渐放缓;主要强化相 γ′在时效期间发生粗化,形态由球形逐渐向立方形转变.时效后,该合金的冲击韧性显著下降;合金的硬度和蠕变激活能随着时效时间的延长呈现出先增加后降低的趋势,分析认为这与γ′粒子强化机制的转变有关....
摘要:在不同温度T和不同应力σ 下对25Cr35Ni耐热钢进行蠕变试验,引入参数P对不同蠕变应变下的温度和时间进行归一化处理,分析了(P,σ)数据点随蠕变应变的变化规律,引入参数Z c分析了数据的分散程度并使用蠕变应变为5.0%下的试验数据对持久寿命进行了预测.结果表明:随蠕变应变的增加,σ-P曲线趋近于断裂曲线,Z c先迅速增大后趋于稳定,(P,σ)数据点与其对应拟合曲线的偏差减小;基于Z c参数法预测得到的持久寿命与实测持久寿命接近,数据分散程度较小....
摘要:通过研究HP耐热合金的高温蠕变实验数据,提出一种基于Zc参数的高温蠕变变形预测方法,并且利用该方法对HP耐热合金的高温蠕变性能进行预测和分析.结果表明:在1000,980℃和930℃下,蠕变应变分别为0.5%和1%时,预测数据与HP耐热合金的蠕变实验数据符合较好.同时利用基于Zc参数的高温蠕变变形预测方法对HP耐热合金的高温持久寿命进行了评估,结果表明由该方法得到的预测主曲线与耐热合金的持久实验数据吻合较好....
摘要:某些镁合金方向盘骨架在车辆试验过程中发生断裂,通过宏观观察、扫描电镜及能谱分析、金相检验等方法,分析了方向盘的断口形貌及组织特征,以确定方向盘断裂的原因.结果表明:断裂方向盘经历了微裂纹形成与扩展和快速断裂两个阶段;断裂方向盘组织中晶粒尺寸不均匀,存在大枝晶和缺陷,而未断裂方向盘组织中的晶粒相对细小致密,这些是方向盘骨架断裂的主要原因....
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:以服役的25Cr35Ni型钢为对象,研究利用应力松弛实验开展高温性能评估的方法以及对持久性能的预测效果.结果表明:由于高温服役后晶界处碳化物出现网链状和奥氏体基体内二次碳化物明显粗化,25Cr35Ni型耐热钢持久性能降低.通过得到的不同温度和应力的松弛蠕变速率曲线及外推关系,结合松弛蠕变速率-断裂时间关系方程,可以实现由松弛实验及少量蠕变持久实验开展持久寿命评估.与基于高温持久实验的预测结果比较,两者吻合较好....
摘要:通过光学显微镜、维氏硬度、拉伸实验、X射线衍射和电子背散射衍射等方法,对比分析了两种缩口尺寸不同的医用U型钉用TC4钛合金棒材的显微组织和力学性能.基于两种棒材的显微组织和力学性能的差别,探讨了不同棒材加工的U型钉缩口差异的原因.结果表明:两种棒材横截面的显微组织比较均匀,差异不大,而纵截面显微组织的差异比较明显.大缩口棒材纵截面的α相为变形晶粒,小缩口棒材纵截面的β相主要为等轴晶,两种棒材的β相无明显差别.大缩口棒材的维氏硬度和屈服强度都高于小缩口棒材.再结晶程度的不同导致两种棒材的显微组织和力学性能不同,进而引起U型钉缩口的差异....
摘要:以12Cr-1Mo-1W-0.25V耐热钢550,600℃的8760h松弛实验数据作为对象,研究短时间松弛数据准确而有效预测长时间松弛应力的方法.在采用松弛模型对长时间松弛应力进行直接拟合外推时,发现模型参数与所采用拟合数据的时间长度呈规律性的变化.提出考虑模型参数规律变化的时序参数法,以高精度预测长时间松弛应力.通过对比时序参数法与直接拟合外推法的预测结果,认为时序参数法在用短时间松弛数据预测长时间松弛应力上具有明显优势,预测结果的准确性较直接外推法高....
摘要:采用显色法对304不锈钢疲劳过程的表面损伤进行颜色检测及表征,结合扫描电镜观察,分析了不同损伤阶段的显色特征,以及表面粗糙度和应力幅对显色检测结果的影响.结果表明:随着试样变形程度的增大,显色经历了大面积均匀显色、局部区域显色和带状显色3个阶段,分别对应了表面钝化膜破坏及微裂纹萌生、主裂纹形成和长裂纹扩展3个阶段;试样表面越粗糙、疲劳试验应力幅越大,显色检测值也越大....
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CSTPCD 北大核心
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摘要:根据现有核电标准中不锈钢钝化膜质量检验的原理及特点,从实验室和核电工程应用角度对比蓝点法与邻菲罗啉两种显色法的特点.结果表明,邻菲罗啉显色法具有检测灵敏度高、稳定性强、现场适应性强的优点,为核电站不锈钢设备钝化质量检查与控制提供了有效的评估手段....
[期刊论文] 曹快乐 程从前 赵杰
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA CBST
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摘要:目前,有关流体对电偶腐蚀非均性的影响的研究还鲜有报道.采用丝束电极技术研究了不锈钢/碳钢电偶在模拟流动海水中的电偶腐蚀行为.结果表明:静止条件下碳钢表面大部分区域表现为阳极电流,小部分为阴极电流;随流速增大,阳极区域扩大至整个表面,表现为全面腐蚀,且非均匀程度有所增加;腐蚀形貌观察表明,静止条件下碳钢表面大部分发生腐蚀,而处于阴极区的丝束没有明显锈蚀;流动条件下表面覆盖较厚的黄褐色锈蚀,其结果与丝束电极的电流分布一致,证明了电偶腐蚀过程中的非均匀性....
摘要:对1Cr17Ni2不锈钢进行了不同温度的淬火+回火热处理,研究了其 V 型缺口试样冲击性能与淬火和回火温度的关系;基于 V 型缺口试样冲击性能确定了较佳热处理工艺,并测试了该工艺热处理后试验钢的拉伸性能.结果表明:V型缺口试样的冲击吸收功随淬火温度和回火温度的升高而增大;回火温度对其断裂方式的影响大于淬火温度的,随回火温度升高,断裂方式从沿晶和解理的脆性开裂向韧窝型韧性开裂转变;当淬火温度为980℃或1020℃,回火温度大于650℃时,该钢可满足螺柱冲击韧性和强度的要求,如需二次回火,则推荐二次回火温度应高于620℃....
[期刊论文] 刘叡 程从前 李会芳 赵杰
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北大核心 CSTPCD CA
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摘要:采用恒电位法、电化学阻抗谱和电化学噪声技术测量了2205双相钢的临界点蚀温度,同时对不同的电化学测量方法进行了比较.结果表明:恒电位法测得的数据波动范围较小且不易受外界信号干扰;电化学阻抗谱可以在一定程度上分析点蚀过程的机理;电化学噪声技术可以对数据进行监控并且不会对试样表面造成损伤....
[期刊论文] 张东海 刘睿 程从前 赵杰
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北大核心 CSTPCD CSCD CA
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摘要:目的:探究分别在40℃和60℃下,拉应力与2205双相钢耐点蚀性能的关系。方法分析2205双相不锈钢在施加0、140、540 MPa三种拉应力的条件下,于临界点蚀温度以下(40℃)和临界点蚀温度附近(60℃)的3.5%NaCl溶液中的动电位极化行为,并对比了不同拉应力对2205双相钢阻抗特性的影响。结果动电位极化曲线表明,140 MPa下点蚀电位稳定,40、60℃下击破电位分别为0.7、0.8 V;540 MPa拉应力使双相钢点蚀电位从无应力时的0.9 V下降至0.3 V。阻抗分析表明,40℃时所有样品均为单一阻抗特征,且阻抗值较大,应力会降低阻抗值。在60℃、开路电位条件下,0、140 MPa拉应力时具有较高阻抗,540 MPa拉应力时为具有点蚀萌生的阻抗弧;在60℃、600 mV偏压条件下,0、540 MPa拉应力时呈现点蚀阻抗特征,而140 MPa时阻抗仍较高。阻抗谱等效电路拟合结果结合不锈钢表面微观形貌表明,在40℃溶液中,OCP及600 mV偏压下试样表面均没有发生点蚀,应力对钝化膜电阻Rp 没有明显影响,阻抗值为30000Ω·cm2左右。温度升高至60℃后,钝化膜阻值明显降低;开路电位、540 MPa应力条件下不锈钢发生点蚀,阻抗值由0 MPa下的20000Ω·cm2左右降到10000Ω·cm2左右;在600 mV偏压下,0、540 MPa拉应力时均发生点蚀,而140 MPa时均未发现点蚀。结论在40℃和60℃,140 MPa拉应力可以抑制2205双相钢的点蚀,540 MPa拉应力则加速点蚀的发生。...
摘要:研究Sn?0.75Cu焊料合金及其接头在NaCl?Na2SO4和NaCl?Na2SO4?Na2CO3模拟土壤溶液中的腐蚀与浸出行为,并与其在NaCl溶液中的行为进行对比,以评估废弃电子产品被填埋时对环境的潜在危害。Sn的浸出动力学表明,Sn的浸出量随时间的增加而增加。在NaCl溶液中接头的Sn浸出量是最多的。2?4SO 和2?3CO 阻碍了接头中Sn的浸出,但加速了焊料中Sn的浸出。在NaCl溶液中的接头表面腐蚀层疏松多孔,而在NaCl?Na2SO4和 NaCl?Na2SO4?Na2CO3溶液中的接头表面腐蚀层则较为致密。XRD 结果表明,焊料和接头表面的腐蚀产物以Sn的氧化物、氯化物和碱式氯化物为主。讨论了焊料合金在模拟土壤溶液中的动电位极化曲线。...
摘要:针对海水泵叶轮316L不锈钢螺钉的腐蚀现象,综合运用宏观检验、金相检验、化学成分分析、扫描电镜与能谱分析,以及动电位极化分析方法对螺钉的腐蚀原因进行了分析。结果表明:腐蚀螺钉的化学成分不符合316L不锈钢的标准要求,且高脉冲电流电火花加工的变质层中存在微裂纹,该变质层的局部残留进一步降低了螺钉的耐蚀性,最后对提高螺钉耐蚀性提出了相应建议。...
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