本文選題：激光 + 空化�。� 參考：《江蘇大學》2017年碩士論文

【摘要】：激光誘導空化沖擊是一種表面改性的新技術,在金屬材料的表面性能改善方面得到了應用。本文以船用5A03-H112鋁合金為研究對象,開展了激光誘導空化改善其拉伸及抗應力腐蝕性能相關機理與實驗研究,研究工作及其成果如下:(1)在概述了表面形變強化、鋁合金抗應力腐蝕性能改善以及激光誘導空化等領域研究現(xiàn)狀的基礎上,深入分析激光誘導空化沖擊機理和鋁合金應力腐蝕有關理論,從殘余應力、位錯密度、晶粒細化、析出相等角度討論激光沖擊誘導空化沖擊及高溫保持對鋁合金拉伸及抗應力腐蝕性能的作用和影響。(2)通過對船用5A03-H112鋁合金進行激光誘導空化處理及后續(xù)在200℃和300℃下進行不同時長的保溫處理的試驗與分析,表明:經激光誘導空化沖擊后,船用5A03-H112鋁合金表面顯微硬度和納米硬度均顯著提高,表層晶粒細化、析出相增加,位錯密度增加,并產生殘余壓應力。經200℃高溫保持后,殘余應力有小幅度松弛硬度也有輕微降低,位錯密度下降但鋁合金表面晶粒更為均勻、清晰,析出相分布也更為致密、彌散。而在300℃下保溫后,由于材料出現(xiàn)再結晶,晶粒出現(xiàn)長大現(xiàn)象,位錯密度降低,殘余應力大幅度松弛且硬度顯著下降。(3)通過常溫拉伸及應力腐蝕環(huán)境下的慢拉伸試驗探討了激光誘導空化沖擊以及后續(xù)高溫保持工藝對船用5A03-H112鋁合金強度、塑性以及抗應力腐蝕性能的影響,特別是應力腐蝕環(huán)境下的斷裂強度和應力腐蝕敏感性系數(shù)等性能指標的改善情況。研究發(fā)現(xiàn):船用5A03-H112鋁合金經激光誘導空化沖擊處理后,強度和塑性均有所提高,應力腐蝕環(huán)境下斷裂強度也得到大幅度提升、應力腐蝕敏感性系數(shù)明顯下降。200℃下進行高溫保持可增強形變強化處理的效果,而在300℃下進行保溫處理后,由于材料出現(xiàn)再結晶,材料軟化,強度大幅度降低,抗應力腐蝕能力減弱,強化效果基本消失。此外,本文對形變強化結合熱處理工藝改善鋁合金抗應力腐蝕性能機理做了系統(tǒng)的分析和探討,進一步豐富了激光誘導沖擊技術,其成果為船用5A03鋁合金具體工程應用提供了理論與實驗依據(jù)。
[Abstract]:Laser induced cavitation impact is a new technology of surface modification, which has been applied to improve the surface properties of metal materials. In this paper, the mechanism and experimental study of laser induced cavitation to improve the tensile and stress corrosion resistance of marine 5A03-H112 aluminum alloy are carried out. The research work and its results are as follows: 1) Surface deformation strengthening is summarized. On the basis of the improvement of stress corrosion resistance and laser induced cavitation of aluminum alloy, the mechanism of laser induced cavitation impact and the theory of aluminum alloy stress corrosion are analyzed. The residual stress, dislocation density and grain size are refined. The effect of laser shock induced cavitation impact and high temperature retention on tensile and stress corrosion resistance of aluminum alloy was discussed from an equal angle. The experiment and analysis of heat preservation treatment with different duration at 300 鈩，

本文編號：1780185