提高鋼芯鋁絞線耐蝕性的噴丸工藝開發(fā)與分析
發(fā)布時(shí)間:2017-07-20 13:07
本文關(guān)鍵詞:提高鋼芯鋁絞線耐蝕性的噴丸工藝開發(fā)與分析
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【摘要】:探究鋼芯鋁絞線的腐蝕進(jìn)程與腐蝕機(jī)理、尋找延緩其大氣腐蝕的方法進(jìn)而制定可行耐腐蝕措施,對于提高服役壽命、降低輸電線路建設(shè)與維護(hù)成本具有重要的意義。本課題旨在利用噴丸工藝改善鋼芯鋁絞線表面的缺陷,并結(jié)合低溫加熱預(yù)氧化進(jìn)一步消除殘余應(yīng)力,同時(shí)促進(jìn)鋁表面氧化膜的重建,以期提高鋼芯鋁絞線中外包鋁的耐腐蝕性。對鋼芯鋁絞線、鋁單絲試樣分別進(jìn)行不處理、預(yù)氧化、噴丸、噴丸+預(yù)氧化四種處理,參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T10125-1997執(zhí)行中性鹽霧試驗(yàn)和銅乙酸加速鹽霧試驗(yàn)。獲得平均增重動力學(xué)曲線,試樣分析包括試驗(yàn)前和試驗(yàn)后的試樣分析。試驗(yàn)前,采用SEM和XRD檢查試樣的外觀組織形貌、表面微觀應(yīng)力等;采用電化學(xué)方法測鋁單絲和架空鋁絞線每層鋁線的電化學(xué)性能。試驗(yàn)后,首先分析鋁單絲表面及截面腐蝕形貌、表面腐蝕產(chǎn)物、腐蝕后鋁單絲極化曲線;然后分析鋁絞線截面上每層單絲及各層間腐蝕因子的擴(kuò)散情況及形貌,把鋁絞線拆開成單絲,分別檢查其腐蝕形貌和腐蝕產(chǎn)物,以及其極化曲線。對試樣的腐蝕動力學(xué)進(jìn)行分析,獲得腐蝕速率與表面應(yīng)力、表面氧化膜狀態(tài)之間的關(guān)系;獲得試樣電化學(xué)特性與表面應(yīng)力、表面氧化膜狀態(tài)之間的關(guān)系。結(jié)果顯示噴丸和預(yù)氧化工藝都分別能夠使鋼芯鋁絞線中的鋁耐蝕性有所提高,而噴丸+預(yù)氧化工藝提高鋁試樣的耐蝕性效果最為顯著。分析認(rèn)為預(yù)氧化處理使得鋁導(dǎo)線晶;兡艿靡葬尫,位錯(cuò)等缺陷減少,表面氧化膜增厚,使得鋁導(dǎo)線耐蝕性增強(qiáng);噴丸處理使得鋁導(dǎo)線原織構(gòu)消失,晶粒細(xì)化,大大改善了原來鋁表面點(diǎn)蝕易向縱深處發(fā)展的狀況。噴丸和預(yù)氧化兩種工藝結(jié)合,試樣晶粒細(xì)化、均勻,晶;兡、位錯(cuò)畸變能大大降低,同時(shí)氧化膜增厚,對基體的保護(hù)作用加強(qiáng)。腐蝕產(chǎn)物較為致密,與基體結(jié)合強(qiáng)度高,有效阻擋了腐蝕反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生。故噴丸+預(yù)氧化是一種提高鋁導(dǎo)線耐腐蝕性的有效工藝。
【關(guān)鍵詞】:鋼芯鋁絞線 噴丸 預(yù)氧化 耐蝕性 鹽霧試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】:山東大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TG668;TM205
【目錄】:
- 摘要9-10
- Abstract10-12
- 第一章 緒論12-30
- 1.1 選題背景及其意義12-14
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
- 1.3 鋁的耐蝕性研究16-23
- 1.3.1 鋁的腐蝕類型16-17
- 1.3.2 影響鋁耐蝕性能的因素17-23
- 1.4 腐蝕試驗(yàn)方法23-24
- 1.4.1 大氣暴露腐蝕試驗(yàn)23
- 1.4.2 加速腐蝕試驗(yàn)23-24
- 1.5 腐蝕評定方法24-26
- 1.5.1 表觀檢查24-25
- 1.5.2 質(zhì)量法25
- 1.5.3 電化學(xué)測試25-26
- 1.6 課題的研究目的與研究內(nèi)容26-30
- 1.6.1 課題的研究目的26-27
- 1.6.2 研究內(nèi)容27-30
- 第二章 試驗(yàn)內(nèi)容及方法30-40
- 2.1 研究技術(shù)路線30-31
- 2.2 試驗(yàn)研究方法31-36
- 2.2.1 試驗(yàn)材料31-32
- 2.2.2 試樣的預(yù)處理32-36
- 2.3 試驗(yàn)步驟36-39
- 2.3.1 中性鹽霧試驗(yàn)36
- 2.3.2 銅乙酸加速鹽霧試驗(yàn)36-37
- 2.3.3 腐蝕產(chǎn)物的清洗37-38
- 2.3.4 腐蝕產(chǎn)物的形貌、成分的測定38
- 2.3.5 電化學(xué)測試38-39
- 2.4 試驗(yàn)設(shè)備及其檢測儀器39-40
- 第三章 中性鹽霧試驗(yàn)結(jié)果40-42
- 第四章 酸性鹽霧試驗(yàn)結(jié)果42-66
- 4.1 鋁單絲腐蝕結(jié)果及分析42-56
- 4.1.1 鋁單絲增重動力學(xué)42-44
- 4.1.2 鋁單絲腐蝕形貌與腐蝕產(chǎn)物成分44-53
- 4.1.3 四種處理工藝鋁絲截面晶粒形態(tài)53-56
- 4.2 鋼芯鋁絞線腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果56-66
- 4.2.1 增重動力學(xué)曲線56-58
- 4.2.2 鋼芯鋁絞線腐蝕形貌58-65
- 4.2.3 鋼芯鋁絞線腐蝕產(chǎn)物XRD分析65-66
- 第五章 電化學(xué)分析測試66-72
- 5.1 開路電位測試66-67
- 5.2 極化曲線測試67-72
- 第六章 討論72-76
- 第七章 結(jié)論及展望76-78
- 7.1 結(jié)論76
- 7.2 創(chuàng)新點(diǎn)及不足76-78
- 參考文獻(xiàn)78-81
- 致謝81-82
- 附件82
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 陳淵;尹志新;樊新波;;5052鋁合金表面晶粒超細(xì)化后腐蝕性能研究[J];熱加工工藝;2010年02期
,本文編號:568133
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/568133.html
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