前置渗氧对TC4钛合金低温等离子复合渗层微观结构和耐磨损性能的影响

针对钛合金硬度低、耐磨性差的缺点,提出了一种由渗氧和氧氮共渗两个过程组成的低温等离子复合渗工艺,并着重研究了前置渗氧对钛合金表面微观结构、物相组成及耐磨性能的影响。利用SEM、TEM、XRD等手段对复合渗层的微观结构和相组成进行了分析,结果表明,等离子复合渗处理的钛合金样品渗层主要由化合物层和扩散层组成,物相为金红石型TiO₂和氮化物TiN_0.26。采用显微硬度计、纳米压痕仪和往复式摩擦试验机对渗层的显微硬度和摩擦磨损性能进行了表征,结果表明,与传统等离子渗氮相比,等离子复合渗处理可增加渗层的厚度,显著提高钛合金的硬度和弹性模量,大幅改善钛合金的耐磨损性能。     

β相锻造加工工艺中固溶温度对Ti6242合金保载疲劳性能的影响

对Ti6242钛合金进行不同固溶温度(960,980℃)下的β相锻造加工,研究了不同固溶温度下合金的显微组织和拉伸性能,以及高峰值应力下的低周疲劳与保载疲劳性能。结果表明：不同固溶温度下β相锻造后Ti6242合金组织相似,均由网篮组织、晶内α相片层组织和羽毛状α相集束组织组成,960℃固溶温度下羽毛状α相集束多于980℃固溶温度下。与960℃固溶温度下β相锻造后相比,980℃固溶温度下β相区锻造后合金的强度较高,断后伸长率略低,低周疲劳寿命明显较低,保载疲劳敏感系数较低;980℃固溶温度下合金的保载疲劳寿命约为960℃固溶温度下的1.3倍。不同固溶温度下β相锻造后低周疲劳断口的疲劳特征明显,均由疲劳裂纹源、疲劳裂纹扩展区和瞬时断裂区组成,而保载疲劳断口均由韧窝和疲劳条带组成,呈现出一种以蠕变断裂为主、疲劳断裂为辅的断裂模式。     

FeCrNiMo激光熔覆层组织与电化学腐蚀行为研究

目的 研究所设计FeCrNiMo激光熔覆层的组织结构及电化学腐蚀行为,用于解决液压支架表面防护与修复问题。方法 采用激光熔覆技术在27SiMn钢表面制备FeCrNiMo合金熔覆层,通过XRD、光学显微镜和SEM表征其微观组织结构,利用动电位极化与交流阻抗谱技术研究熔覆层电化学腐蚀行为。结果 在适宜工艺条件下实现了单道熔覆层厚度达2 mm以上,且无明显气孔、裂纹等缺陷。熔覆层具有胞状枝晶组织特征,枝晶内为马氏体,晶间富Cr、Mo的铁素体有效缓解了马氏体相变的高应力,达到了较好的强韧化匹配。熔覆层在3.5%NaCl和0.5 mol/L H2SO4溶液中均呈现出明显的钝化行为,钝化区间宽度分别为300 mV和1310 mV,自腐蚀电位分别为–140.2 mV和2.3 mV,自腐蚀电流密度分别为5.0×10^–8A/cm²和1.3×10^–3 A/cm²,极化电阻分别为3.5×10⁵ ?.cm²和6261.4 ?.cm²,具有较为优异的耐腐蚀性能,且显著优于基体材料,但其双相组织特征易导致微区发生选择性腐蚀。结论 所设计的FeCrNiMo合金及相应激光熔覆工艺,满足实际工程对于熔覆层高效制备、成形质量及耐蚀性的要求,可用于液压支架表面防护与修复。     

前处理工艺对镁合金钛/锆转化膜耐蚀性能的影响

研究了酸洗以及酸洗+碱洗前处理工艺对AZ91D镁合金无铬、无裂纹、低能耗钛/锆转化膜耐蚀性能的影响。结果表明,单独的酸洗前处理使得AZ91D镁合金表面的α相优先溶解,合金表面粗糙度增加,不利于钛/锆转化膜耐蚀性能的增加。合理地利用酸洗+碱洗调整AZ91D镁合金表面化学状态能够有效提高钛/锆化学转化膜的耐蚀性能。     

轻合金锆/钛基转化膜的设计及性能研究

通过对传统锆/钛基转化膜成膜机理的分析,提出了提升锆/钛基转化膜性能的设计理念,并分别在5083铝合金和AZ91D镁合金上进行了实践,显著提升了合金基体的耐腐蚀性能及其与有机涂层的附着性能.通过解析影响锆/钛基转化膜性能的关键因素,指出了当前锆/钛基转化膜研究的不足及其未来的发展方向.     

利用原位电化学测量研究Q235轧制钢板的露点腐蚀行为

利用露点腐蚀模拟装置和电化学噪声技术研究了Q235轧制钢板沿不同方向的露点腐蚀行为。结果表明,Q235钢轧制方向上总的腐蚀失重大于法线方向,其主要原因是法线方向上铁素体和珠光体带状分布的特点减少了腐蚀过程中渗碳体的脱落,而两个方向上由于电偶腐蚀所导致的腐蚀速度的增加基本相当。     

辽宁省内输变电设备腐蚀情况调研与分析

针对辽宁省内输变电设备的腐蚀问题,对辽宁境内14个地市的23座500 kV变电站和具有代表性的27座220 kV变电站进行调查,统计分析辽宁省内输变电设备主要的腐蚀形式,分析了不同设备类型、不同区域和电压等级的输变电设备的腐蚀情况以及站内杂散电流对接地网腐蚀影响的情况,并分析了发生腐蚀的原因。     

γ-APS接枝环氧树脂分子对环氧涂层/金属界面化学键合的研究

利用γ-氨基丙基三甲氧基硅烷(γ-APS)对环氧树脂分子进行改性合成了具有键合特性的活性树脂(γ-APS/EP),将活性树脂作为液态添加剂加入到环氧涂层中,利用活性树脂与金属表面羟基反应生成耐水解的噁烷键的特点,实现了环氧涂层/金属界面的化学键合。研究表明,活性树脂添加量为3%(质量分数)时,环氧涂层与金属基体的界面结合力和对腐蚀介质的抗渗透性能达到最佳。根据活性树脂含量的影响,提出了活性树脂在环氧涂层/金属界面的键合机理。     

多羟基超分散剂对水性环氧涂层防腐性能的影响

通过开路电位测量、电化学阻抗谱测试、动电位极化曲线测试、附着力测试等手段，研究了多羟基超分散剂对水性环氧清漆防腐性能的影响。结果表明，在3.5%NaCl溶液中，环氧清漆和含分散剂的环氧清漆的失效历程相同，可分为4个阶段：涂层快速吸水阶段、涂层腐蚀产物生成阶段、稳定腐蚀阶段和腐蚀产物扩散阶段。含分散剂的环氧清漆表现为较强的吸水性，多羟基超分散剂增加了涂层的饱和吸水率，加快了涂层的腐蚀失效。