羟基亚乙基二膦酸对20SiMn钢在含Cl-混凝土模拟孔隙液中的缓蚀行为

采用电化学技术(动电位极化曲线、自腐蚀电位、EIS以及Mott-Schottky曲线)和表面分析方法(SEM、XPS)研究了羟基亚乙基二膦酸(HEDP)对空冷20SiMn低合金钢在含Cl-的高碱性混凝土模拟孔隙液中的缓蚀作用及机理。结果表明,HEDP对20SiMn钢在含1 mol/L NaCl饱和Ca(OH)2溶液中的缓蚀效果随HEDP浓度的升高存在极值,最佳浓度为1.441×10-4mol/L。在此浓度下HEDP将20SiMn钢的钝性保持时间从6 h延长至9 h,缓蚀效率达到46.45%～59.78%。在发生点蚀的情况下,HEDP对点蚀的发展亦有显著的抑制作用,缓蚀效率超过93%。电化学和表面分析结果表明,HEDP优先吸附在钝化膜表面,通过竞争吸附机制屏蔽了侵蚀性Cl-向钝化膜表面的附着,从而对其产生保护作用。     

钼酸钠和三乙醇胺对Q235碳钢小孔腐蚀的抑制作用

通过动电位扫描,微区电位扫描,电化学阻抗谱及XPS等技术,考察了Na₂MoO₄和三乙醇胺 (TEA) 复配缓蚀剂对Q235碳钢孔蚀的抑制作用。结果表明：Q235碳钢在0.02 mol/L NaCl+0.1 mol/L NaHCO₃溶液中,适量的Na₂MoO₄与TEA复配对其孔蚀的抑制作用要优于单独使用Na₂MoO₄对孔蚀的抑制效果。在外加恒电位为0.3 V时,在实验溶液中碳钢表面有活性点被激活,Na₂MoO₄+TEA复配缓蚀剂能够明显抑制表面活性点的生成,并且能使形成的活性点的电位峰值迅速降低,抑制其向腐蚀小孔的转化。在加有Na₂MoO₄+TEA复配缓蚀剂的实验溶液中形成的缓蚀膜主要成分为Fe₂(MoO₄)₃,Fe₂O₃和TEA,三乙醇胺的吸附可以改善钼酸盐缓蚀膜的致密性,进一步提高缓蚀性能。     

覆有短期腐蚀产物膜的X80钢的电化学行为

将X80钢放入酸性鹰潭土壤模拟溶液中浸泡30 d使其表面形成短期腐蚀产物膜,采用SEM,EDS和XRD对腐蚀产物膜的表面形貌、元素和物相组成进行测试与分析,通过极化曲线和电化学阻抗方法考察腐蚀产物膜对X80钢电化学腐蚀行为的影响。结果表明：与X80裸钢相比,腐蚀产物膜作用下的X80钢的自腐蚀电位更负,自腐蚀电流密度更大。这是因为产物膜主要由Fe₃O₄和β-FeOOH组成,短期形成的Fe₃O₄产物膜存在很多微小孔洞和微裂纹等缺陷,为溶液中侵蚀性Cl^-的吸附和滞留提供了潜在场所,同时也增大了基体和腐蚀介质反应的有效面积;而产物膜中的β-FeOOH抗Cl^-侵蚀作用很弱,且参与了阴极还原反应。这些因素的综合作用导致覆有短期腐蚀产物膜的X80钢在酸性土壤模拟溶液中表现出更大的腐蚀速率。     

福州开元寺铁佛的XPS分析

福州开元寺铁佛是国内外现存的最大古代铁佛像。应用X射线光电子能谱技术，对该铁佛近表面和近心部区域样品Fe的2p和C的1s谱线进行分峰拟合，确定了铁佛表面存在的α–Fe、Fe₃C、石墨、α-Fe₂O₃和Si C的摩尔含量。鉴定了铁佛表面的腐蚀产物为α-Fe₂O₃，确认了其近表面和近心部区域分属白口组织和麻口组织，其中的Si C来自抛光剂，并计算获得了渗碳体的石墨转化率R，分别为5.45 mol%和21.7 mol%。分析了铁佛的金相组织特点与成因，讨论其显著抗腐蚀的原因，阐述了XPS用于铸铁(特别是铁器文物)研究的优势，企望本文的分析方法可资参考。     

热带海洋大气环境下不锈钢的腐蚀寿命评估

目的 给出一种模拟万宁海洋大气环境的室内加速环境谱并对典型不锈钢材料进行寿命预测。方法 采用失重法对4种不锈钢的耐蚀性进行宏观分析。采用X射线光电子能谱分析仪（XPS）对4种不锈钢的腐蚀产物类型进行分析。采用扫描电子显微镜（SEM）对4种不锈钢的腐蚀产物进行微观分析。采用腐蚀电化学法对4种不锈钢进行宏观电化学分析。采用灰色关联度分析法研究室内加速环境谱与万宁海洋大气环境下户外暴露试验的相关性。结果 4种不锈钢的腐蚀失重速率都随着试验时间的增加而降低,其中430不锈钢腐蚀速率的减小程度最明显。4种不锈钢均在室内加速腐蚀试验中表现出较好的耐蚀性,耐蚀性由好到差依次为2205、316L、304、430不锈钢。XPS结果显示,304不锈钢与316L不锈钢的腐蚀产物主要为Fe₂O₃和Fe₃O₄;2205不锈钢的腐蚀产物主要包括Fe₂O₃以及Fe OOH或FeCr₂O₄;430不锈钢的腐蚀产物属于典型不锈钢的腐蚀产物,主要由...     

压缩机转子轴表面烧蚀变性层的组织结构

利用试验机模拟鼓风机转子高压高转速下产生的烧蚀变性层,分别在1100 r/min、1400 r/min及相同作用时间下,在40CrNiMo7钢表面制备烧蚀变性层。采用X射线光电子能谱（XPS）对变性层进行表面及不同刻蚀层的元素相对含量和价态分析,并利用金相显微镜对变性层、结合界面组织观察。试验结果表明,变性层呈现多层膜结构,主要由Fe、FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄组成,且主要为FeO。变性层形成机理主要为：高温下生成阳离子空位浓度高的FeO层,离子扩散速度快,变性层快速形成。1100 r/min下变性层分层明显,由里向外为Fe、FeO、Fe₃O₄、Fe₂O₃最外层只有Fe₂O₃;1400 r/min下Fe的各价态物质扩散反应剧烈,分层不明显。这两条件下变性层的显微组织相同,但与基体组织明显不同,变性层最表层出现氧化物团簇结构,亚表层组织粗大,但比较致密,局部有微孔洞。     

P91和Super304H钢表面涂覆NaCl在高温水蒸汽中的腐蚀行为

在海洋性大气中,沉积在金属构件表面的NaCl在高温环境中可能导致金属加速腐蚀。在600 °C NaCl和水蒸汽环境中,研究了P91钢和Super304H钢的腐蚀行为。采用XRD,SEM/EDS对腐蚀产物膜相组成和形貌进行了分析。结果表明,P91钢和Super304H钢均表现为失重,受到严重腐蚀。样品表面的腐蚀产物层中有大量裂纹和孔洞,导致腐蚀产物大量剥落。P91钢表面腐蚀产物主要由Fe₂O₃组成。Super304H钢由 (Fe,Cr,Ni)₃O₄和NiO组成。由于Cr₂O₃膜在NaCl和高温水蒸汽中受到严重破坏,两种合金均遭到严重腐蚀,含Cr量较高的Super304H钢比P91钢腐蚀更严重,且有明显的晶间腐蚀发生。     

调质热处理中Q960钢喷丸后表面氧化层形成的研究

高强结构钢为获得最佳的强韧性一般采用调质热处理,其表面氧化铁皮对钢的质量有决定性的影响。本文对两种表面状态的钢进行了热处理,研究钢表面氧化皮结构及其形成。氧化皮均为四层：最外层为α-Fe₂O₃层、次外层Fe₃O₄、中间层Fe_1-yO和紧邻层。喷丸使氧化铁皮层间相混,并减少中间层Fe_1-yO中先共析Fe₃O₄析出和抑制共析反应,紧邻层与钢中含Cr有关,EBSD分析该层氧化铁皮中含有FeO·Cr₂O₃和Fe₃O₄颗粒。     

Q235钢在西沙大气环境中的初期腐蚀行为

在西沙群岛典型的高温、高湿和高盐分大气环境下对Q235钢进行了 1个月短期暴晒实验,利用扫描电镜、电子探针、激光拉曼和X射线衍射仪等观察分析了暴晒后样品的表面形貌、腐蚀产物成分和锈层元素分布。结果表明：Q235钢形成的锈层疏松多孔,多裂纹,对基体没有保护作用。由于Cl^-的侵蚀作用,锈层和基体之间发生氧化还原反应,加速了基体的腐蚀。碳钢在西沙暴晒1个月后外表层的腐蚀产物主要有：Fe₈(O,OH)₁₆Cl_1.3,Υ-FeOOH, β-FeOOH及少量α-FeOOH等,锈层内部不同位置的产物基本相同,主要为Fe₃O₄,Υ-Fe₂O₃以及少量的Υ-FeOOH、β-FeOOH等。     

16MnR低合金钢在KOH溶液中的腐蚀行为

研究了16MnR低合金钢在不同浓度KOH溶液中的腐蚀行为和腐蚀速率,并利用电化学测试对16MnR钢腐蚀过程中的电化学行为特征进行了研究。结果表明：随着KOH浓度的增大,16MnR钢的自腐蚀电位和极化电阻变低,自腐蚀电流密度变大,维钝电流密度也有所增加,腐蚀速率变大;电化学阻抗谱分析所得结论与线性极化和动电位极化的结果相一致。扫描电镜观察表明：在浸泡腐蚀实验中,16MnR钢表面的腐蚀程度随KOH浓度的增大而越来越严重,能谱分析表明该腐蚀产物主要为Fe₂O₃。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

Development of the technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes

The technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes producing welded joints with high strength parameters has been developed. The numerical values of the main parameters of the conditions of ultrasonic welding of the Capron tapes are determined. It is shown that the increase in the amplitude and welding pressure shortens the welding time. The experimental results show that the Capron tapes are characterized by geometrical homogeneity in both the transverse and longitudinal direction so that the welded joints can be produced both along and across the tape.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化     

钢管穿孔机主减速机振动分析

宝山钢铁股份有限公司钢管分公司的穿孔机下辊主减速机在大定修前,减速机轴和下辊大电机的振动情况严重,诊断部门对该减速机进行了测振分析,结合对电机振动、减速机振动的频谱分析和对轴承的故障频率成分分析,找出了主减速机振动的原因是轴承损伤。该分析结果与解体检查的结果相一致。     

冲压件小螺纹底孔翻边参数的修正

结合长期的实践体会,分析了冲压件小螺纹底孔翻边参数,对冲压件小螺纹底孔部分翻边参数进行了有效的修正,修正后的参数在长期的运用中效果较佳。     

AGC系统液压缸位移传感器的软修正

针对液压缺模拟位移传感器LVDT存在增益漂移的问题，研究出一套校正方法。其特点是利用轧机上的压力传感器及电动压下位移传感器来校正液压缸位移传感器，得出修正系数k。修正后，AGC系统运行状态明显稳定，控制精度进一步提高。     

Modelling of processes of thermochemical treatment of metals: traditions of Russian scientific school

Abstract

The paper is devoted to 100th anniversary of the outstanding Russian scientist professor Yuriy Mikhailovich Lakhtin – the founder of the world-famous scientific school of surface strengthening of metals and alloys. Lakhtin's scientific school is recognised for its contribution into research of processes of thermochemical treatment of metals and especially of nitriding. Today at the Department of Metal Science and Heat Treatment of MADI his followers continue the traditions of Lakhtin's scientific school. The development of technologies of surface engineering is based on complex modelling of physical processes realised by thermochemical treatment of metals. Thermodynamic models describe the interaction between metals and components of saturating atmosphere and predict phase composition of diffusion layer. Diffusion models of kinetics of saturation of metals allow us to calculate the rate of growth of diffusion layer and regulation of its depth and structure. Structural models determine quantitative dependence between parameters of structure (grain size, dispersed particles, etc.) and mechanical properties. These models allow us to estimate the level of strengthening by control of structural specifics of strengthened layer. On the basis of this complex of models, new efficient technologies of surface strengthening are developed.