TiAl合金腐蝕與電解加工表面分形行為研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-20 17:07
TiAl合金因其密度較小、比強(qiáng)度和比剛度,抗高溫、腐蝕、蠕變能力強(qiáng)等特點(diǎn),在航空航天及汽車工業(yè)等制造業(yè)得到廣泛應(yīng)用。同時(shí),該合金室溫塑性低、斷裂韌性小導(dǎo)致機(jī)械加工困難。電解加工以高材料去除率和刀具無磨損為優(yōu)勢(shì),是目前TiAl合金最適合的加工方法。本文研究了Ti-48Al-2Cr-2Nb合金的電化學(xué)腐蝕特性和電解加工,采用分形理論研究其腐蝕機(jī)理和電解加工表面質(zhì)量,以期獲得該合金電解加工的最優(yōu)工藝。本文首先對(duì)合金在不同濃度電解質(zhì)溶液中的電化學(xué)特性進(jìn)行了研究,然后深入系統(tǒng)的探索了合金電極表面形貌與電極界面行為的映射關(guān)系和兩者的動(dòng)態(tài)演變過程,最后采用正交試驗(yàn)揭示電解加工工藝參數(shù)對(duì)加工表面結(jié)構(gòu)的分形結(jié)構(gòu)和表面粗糙度的影響規(guī)律。具體研究?jī)?nèi)容和主要結(jié)論如下:(1)采用電化學(xué)阻抗譜(EIS)、線性掃描陽極極化曲線、腐蝕表面觀察和腐蝕產(chǎn)物分析,研究了Ti-48Al-2Cr-2Nb合金在四種(5%、7%、9%和11%)NaNO3溶液中的電化學(xué)特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,合金在11%的NaNO3溶液中的分解電壓最小,腐蝕速度最快,腐蝕表面殘留的產(chǎn)物最少,此濃度比較適合用于...
【文章來源】:湖南工業(yè)大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
HiroxKH-7700數(shù)字顯微鏡
6 將原圖像修剪為 512×512 像素。調(diào)用 Matlab去噪處理,利用分形工具箱 fraclab 2.2 計(jì)算圖像系統(tǒng)學(xué)測(cè)試采用由法國(guó)進(jìn)口 Bio-Logic SAS SP-150/組成的三電極系統(tǒng),其中,參比電極采用飽和大片 Pt 電極;電解質(zhì)溶液為用去離子水和分 合金樣品經(jīng) MP-1A 型金像研磨拋光機(jī)打磨并用精擦拭,然后冷風(fēng)吹干。用 E-44 環(huán)氧樹脂鑲嵌裸露面積在制作前用游標(biāo)卡尺測(cè)量三次取其平。最后用萬用表檢測(cè)制作好的電極導(dǎo)電性備用
陽極極化曲線(Linear Sweep Voltammetry, LSV極極化曲線是本論文主要采用的電化學(xué)性能檢腐蝕溶解過程。在開路電位穩(wěn)定后進(jìn)行測(cè)量,電掃描速度為 20 mV/s。法(Chronoamperometry, CA)是最常用的暫態(tài)測(cè)量技術(shù)之一,本文用來分析電在開路電位穩(wěn)定后進(jìn)行測(cè)量,加載電壓 18V,進(jìn)化方法度(Surface Roughness, SR)是加工表面上具有的較小間距和波谷組成的微的測(cè)量以輪廓算數(shù)平均偏差 Ra為準(zhǔn),采用德國(guó)C120-400 型粗糙度測(cè)試儀(如圖 2-4 所示)進(jìn)行規(guī)律測(cè)量五次。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工藝參數(shù)對(duì)TC4鈦合金電解加工速率及加工質(zhì)量的影響[J]. 孫宇博,周可人,馬錦暉,馬東東,謝裕權(quán). 表面技術(shù). 2018(12)
[2]鋼材表面多重分形隨銹蝕齡期的變化規(guī)律[J]. 徐善華,李晗,王玉嬌. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[3]高溫鎳基合金冷卻孔電解加工的正交試驗(yàn)[J]. 劉國(guó)強(qiáng),陳白寧,楊士威,楊震宇. 成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化. 2018(03)
[4]N80鋼在含沙和含Cl-溶液中的沖刷腐蝕行為[J]. 陳虎,周昊,王樹立,汪敏慧,趙書華,才政. 腐蝕與防護(hù). 2018(09)
[5]N5鎳基單晶高溫合金在王水中的電化學(xué)溶解行為研究[J]. 宋增意,劉莉,鄧麗,孫元,周亦胄. 中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2018(04)
[6]真空吸鑄成型TiAl基合金組織演化[J]. 柳翊,安俊超,楊光,金文中,張偉. 河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(04)
[7]TB6鈦合金電解加工過程工藝優(yōu)化[J]. 馬成勇,敖三三,王證茗,劉為東,張威,羅震. 焊接技術(shù). 2018(04)
[8]冷卻方式對(duì)BT25y鈦合金顯微組織和拉伸性能的影響[J]. 張瀟,陳立佳,趙子博,劉建榮,王清江. 稀有金屬材料與工程. 2018(01)
[9]TC4鈦合金滾磨光整加工的表面完整性與抗疲勞性能[J]. 李秀紅,李文輝,王程偉,楊勝?gòu)?qiáng),石慧婷. 中國(guó)表面工程. 2018(01)
[10]TiAl合金顯微組織分形特征及腐蝕性能研究[J]. 劉乾,廖翠姣. 湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
本文編號(hào):2989434
【文章來源】:湖南工業(yè)大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
HiroxKH-7700數(shù)字顯微鏡
6 將原圖像修剪為 512×512 像素。調(diào)用 Matlab去噪處理,利用分形工具箱 fraclab 2.2 計(jì)算圖像系統(tǒng)學(xué)測(cè)試采用由法國(guó)進(jìn)口 Bio-Logic SAS SP-150/組成的三電極系統(tǒng),其中,參比電極采用飽和大片 Pt 電極;電解質(zhì)溶液為用去離子水和分 合金樣品經(jīng) MP-1A 型金像研磨拋光機(jī)打磨并用精擦拭,然后冷風(fēng)吹干。用 E-44 環(huán)氧樹脂鑲嵌裸露面積在制作前用游標(biāo)卡尺測(cè)量三次取其平。最后用萬用表檢測(cè)制作好的電極導(dǎo)電性備用
陽極極化曲線(Linear Sweep Voltammetry, LSV極極化曲線是本論文主要采用的電化學(xué)性能檢腐蝕溶解過程。在開路電位穩(wěn)定后進(jìn)行測(cè)量,電掃描速度為 20 mV/s。法(Chronoamperometry, CA)是最常用的暫態(tài)測(cè)量技術(shù)之一,本文用來分析電在開路電位穩(wěn)定后進(jìn)行測(cè)量,加載電壓 18V,進(jìn)化方法度(Surface Roughness, SR)是加工表面上具有的較小間距和波谷組成的微的測(cè)量以輪廓算數(shù)平均偏差 Ra為準(zhǔn),采用德國(guó)C120-400 型粗糙度測(cè)試儀(如圖 2-4 所示)進(jìn)行規(guī)律測(cè)量五次。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工藝參數(shù)對(duì)TC4鈦合金電解加工速率及加工質(zhì)量的影響[J]. 孫宇博,周可人,馬錦暉,馬東東,謝裕權(quán). 表面技術(shù). 2018(12)
[2]鋼材表面多重分形隨銹蝕齡期的變化規(guī)律[J]. 徐善華,李晗,王玉嬌. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[3]高溫鎳基合金冷卻孔電解加工的正交試驗(yàn)[J]. 劉國(guó)強(qiáng),陳白寧,楊士威,楊震宇. 成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化. 2018(03)
[4]N80鋼在含沙和含Cl-溶液中的沖刷腐蝕行為[J]. 陳虎,周昊,王樹立,汪敏慧,趙書華,才政. 腐蝕與防護(hù). 2018(09)
[5]N5鎳基單晶高溫合金在王水中的電化學(xué)溶解行為研究[J]. 宋增意,劉莉,鄧麗,孫元,周亦胄. 中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2018(04)
[6]真空吸鑄成型TiAl基合金組織演化[J]. 柳翊,安俊超,楊光,金文中,張偉. 河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(04)
[7]TB6鈦合金電解加工過程工藝優(yōu)化[J]. 馬成勇,敖三三,王證茗,劉為東,張威,羅震. 焊接技術(shù). 2018(04)
[8]冷卻方式對(duì)BT25y鈦合金顯微組織和拉伸性能的影響[J]. 張瀟,陳立佳,趙子博,劉建榮,王清江. 稀有金屬材料與工程. 2018(01)
[9]TC4鈦合金滾磨光整加工的表面完整性與抗疲勞性能[J]. 李秀紅,李文輝,王程偉,楊勝?gòu)?qiáng),石慧婷. 中國(guó)表面工程. 2018(01)
[10]TiAl合金顯微組織分形特征及腐蝕性能研究[J]. 劉乾,廖翠姣. 湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
本文編號(hào):2989434
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