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1.
喷丸或滚压和摩擦磨损的表面具有相同本质,都是冷加工导致组织细化。20世纪七八十年代从摩擦学角度对表面变形组织进行了系统研究,所得结论已成为材料学教材中的重要内容。21世纪初纳米风带动表面纳米化(SMAT)研究,忽视已有成果,认为变形细化的组织就是纳米晶。早期研究已经明确,变形后组织细化的尺度对性能影响不大,关键因素是其错角,SMAT却仍然强调纳米化尺度越小越好;摩擦学研究认为要获得纳米晶则表层转动要达到一定值,但此种转动将破坏连续性导致表层材料剥落。当SMAT认识到错角是决定性能的关键,并通过超强滚压处理获得大错角纳米晶时,材料表面已布满裂纹。重点讨论了表面形变结构的本质和特征,指出用动态再结晶机理解释纳米晶在位错胞壁生长的观点是错误的,并从胞壁和晶界对位错阻力不同的角度说明胞和晶在Hall-Petch关系中的差异。 相似文献
2.
前文《追溯历史评表面形变纳米化》指出变形的细化结构早在20世纪七八十年代已有研究,21世纪初的纳米晶仅冠以新潮名称。文中从测定方法进一步说明一种结构两个名称的原因。位错胞以错角为参数,纳米晶只强调大小未涉及错角,两者的尺度属同一数量级。近年用滚压加大错角,虽实现纳米晶,却是将30年前的磨损表面当作强化。比较大小和错角对性能的影响,表面纳米化以H-P关系为准则,认为细化晶粒可以提高强度。这个关系是统计工厂中日用材料所得,属经验规律,并无理论依据。近年试验表明形变层位错胞大小对力学性能影响不大,错角却起关键作用。H-P关系不能用于形变层结构,表面纳米化的理论依据不成立。
喷丸的主要贡献是提高疲劳强度,公认残余压应力起主导作用。表面纳米化认为结构细化,屈服强度提高,相应延缓疲劳裂纹萌生,提高了疲劳强度。却没有试验证实此机理的正确性。实际上,获得纳米化的强喷丸表面伴随有裂纹,不存在裂纹萌生阶段。文中展示了喷丸强度和出现微裂纹几率的关系。明确强变形表面属裂纹体,应该用断裂力学而非经典力学的连续体处理。介绍表面形变各影响因素对疲劳裂纹扩展作用的试验,结果表明残余压应力仍是提高疲劳性能的主导因素。追求纳米化的加工硬化,牺牲塑性换取强度,导致裂纹扩展加速,对疲劳有害无益。 相似文献
喷丸的主要贡献是提高疲劳强度,公认残余压应力起主导作用。表面纳米化认为结构细化,屈服强度提高,相应延缓疲劳裂纹萌生,提高了疲劳强度。却没有试验证实此机理的正确性。实际上,获得纳米化的强喷丸表面伴随有裂纹,不存在裂纹萌生阶段。文中展示了喷丸强度和出现微裂纹几率的关系。明确强变形表面属裂纹体,应该用断裂力学而非经典力学的连续体处理。介绍表面形变各影响因素对疲劳裂纹扩展作用的试验,结果表明残余压应力仍是提高疲劳性能的主导因素。追求纳米化的加工硬化,牺牲塑性换取强度,导致裂纹扩展加速,对疲劳有害无益。 相似文献
3.
考虑了爆炸复合双层金属板LY12/20g中界面两侧材料弹塑性失配对面裂纹疲劳扩展行为的影响。结果表明,当裂纹由弹性模量、屈服强度高的一侧向低的一侧扩展时,实验驱动力大于外加名义值;当裂纹由弹性模量、屈服强度低的一侧向高的一侧扩展时,实际驱动和力小于外加名义值、从而造成裂纹扩展的加速或止裂、其影响离界面越近效果越显著,但弹性模量失配在裂纹开始扩展直至界面的过程中都起作用,而强度失配只在裂尖距界面一定距离范围内(Rp)才起作用。 相似文献
4.
PCVD TiN膜的界面制备及性能 总被引:8,自引:4,他引:4
用TiCl4作为反应气体制备PCVD TiN镀层,对降低界面的氯含量,改善PCVDTiN镀层的界面性能进行了研究。在镀层制备过程中增加了界面制备过程,即采用氩离子轰击以及氢的反应使界面的氯含量降低,膜基界面得到改善。结果表明,与常规PCVD制备的TiN镀层相比,膜层的结合强度有大幅度的提高,耐磨性和耐蚀性均有改善,特别是其耐蚀性达到甚至超过奥氏体不锈钢的水平。 相似文献
5.
6.
7.
8.
1 INTRODUCTIONHardcoatings ,e .g .TiN ,depositedontoolsormachineparts ,canimprovethewearandcorrosionresistance[1,2 ] ,andinsomecases ,reducethefrictioncoefficient,thustheservicelifecanbegreatlyim proved .However ,thesecoatingsaresubjecttohighinternalstressesdueto… 相似文献
9.
涂、镀层的结合强度评定 总被引:17,自引:1,他引:16
涂、镀层与基体的结合强度是评价其质量的重要性能指标.常用的结合强度评定方法:厚涂层采用粘结拉伸法;薄膜镀层用划痕法。本文指出了这两种方法存在的问题。我们自行设计制造的涂层压入仪.采用楔压法测得热喷涂层的结合强度.当结合强度高于粘胶强度时仍有效。采用正压法测定气相沉积薄膜的结合强度并与划痕法作了比较。我们提出用接触疲劳试验测定硬质薄膜的界面疲劳强度评定结合力。这种方法接近于工具服役状况,其破坏形式是界面剥落.只对界面状态敏感。不受非界面因素影响,因而可作为动态结合强度的判据。 相似文献
10.