本文關(guān)鍵詞：脈沖電流對(duì)再制造毛坯裂紋止裂后組織與性能的影響

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【摘要】：再制造能夠最大限度地減少加工制造對(duì)環(huán)境帶來的不利影響,并且使原材料和資源的使用效率發(fā)揮到最大限度。構(gòu)件中裂紋的出現(xiàn)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與勞動(dòng)事故防范都起到了很大的阻礙作用。對(duì)于一些含有裂紋的大型機(jī)械零部件,為了防止資源、能源的浪費(fèi)及環(huán)境的保護(hù),只有先進(jìn)行裂紋的修復(fù),才能保證后續(xù)再制造過程的順利進(jìn)行,裂紋的修復(fù)在再制造過程中起著至關(guān)重要的作用。本文利用高能脈沖電流沖擊裝置對(duì)含有單邊拉伸裂紋的316奧氏體不銹鋼和Inconel625鎳基合金進(jìn)行脈沖電流處理。采用金相顯微鏡、X-射線衍射儀、電子背散射衍射(EBSD)、透射電子顯微鏡(TEM)、維氏硬度計(jì)、拉伸試驗(yàn)機(jī)等現(xiàn)代測試手段,研究高密度脈沖電流對(duì)裂紋尖端區(qū)域微觀組織結(jié)構(gòu)及性能的影響,分析裂紋尖端組織加熱熔化時(shí)的組織演變過程。研究發(fā)現(xiàn),脈沖電流處理后在裂紋尖端電流發(fā)生繞流集中現(xiàn)象,使裂紋尖端熔化形成熔孔,隨著輸入電壓或電容容量的增加,熔孔尺寸變大,降低了裂紋尖端的應(yīng)力集中現(xiàn)象。脈沖電流處理后裂紋尖端物相并未發(fā)生變化。脈沖電流的瞬時(shí)性使裂紋尖端區(qū)域出現(xiàn)組織梯度,包括柱狀晶區(qū)、等軸再結(jié)晶區(qū)及基體區(qū)。預(yù)制裂紋過程中發(fā)生的塑性變形,使試樣儲(chǔ)存了一定能量為脈沖電流處理過程中的再結(jié)晶過程提供了驅(qū)動(dòng)力,原始試樣中的變形晶粒逐漸被再結(jié)晶晶粒取代,脈沖電流的快速加熱及急速冷卻特點(diǎn)抑制了再結(jié)晶晶粒的長大,從而達(dá)到細(xì)化晶粒的目的,提高材料的綜合力學(xué)性能。脈沖電流處理后,降低了裂紋尖端區(qū)域晶粒內(nèi)部的位錯(cuò)密度,且位錯(cuò)由未處理前的復(fù)雜纏結(jié)狀向趨于平行分布狀態(tài)轉(zhuǎn)變。脈沖電流作用促進(jìn)了位錯(cuò)運(yùn)動(dòng),使位錯(cuò)密度梯度增大,降低了再結(jié)晶溫度,有利于再結(jié)晶過程的發(fā)生。兩種材料試樣的抗拉強(qiáng)度與延伸率在脈沖電流作用后都不同程度的得到了提高,其中316L奧氏體不銹鋼抗拉強(qiáng)度最高提高6.06%,延伸率提高18.76%,Inconel625鎳基高溫合金的抗拉強(qiáng)度最高提高21.100%,延伸率提高13.51%。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG661

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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4 鄭經(jīng)~，

本文編號(hào)：1287191