本文關(guān)鍵詞：噴丸處理對鋁合金抗再腐蝕性能的規(guī)律研究

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【摘要】：飛機蒙皮、梁等鋁合金重要結(jié)構(gòu)件,在服役前通常采用噴丸處理,以提高構(gòu)件的抗腐蝕性能。由于受使用年限、外界環(huán)境等多方面的影響,鋁合金表面會出現(xiàn)不同程度的腐蝕產(chǎn)物、凹坑等缺陷。構(gòu)件經(jīng)維護處理后,表面的腐蝕產(chǎn)物、蝕坑等缺陷也難以完全清除或復(fù)原,因此會降低構(gòu)件本身的抗腐蝕能力。針對這種狀況,分析鋁合金噴丸構(gòu)件腐蝕前后的抗應(yīng)力腐蝕、腐蝕疲勞性能變化,以及探討腐蝕后的噴丸構(gòu)件表面是否需要再噴丸處理,會對鋁合金構(gòu)件的維修具有很好的指導(dǎo)意義。本文以表面不同噴丸處理狀態(tài)的7075鋁合金為試驗對象,研究的主要內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)針對不同表面狀態(tài)的鋁合金試樣,在多種試驗條件下進行慢應(yīng)變速率試驗。結(jié)果表明試樣噴丸后,其屈服、抗拉強度等抗應(yīng)力腐蝕性能會有一定程度的提升;若噴丸表面由雙面變?yōu)樗拿?這些性能的提升率會更大一些。同時還探討了試驗條件對噴丸試樣抗應(yīng)力腐蝕性能指標的影響程度。(2)針對不同噴丸狀態(tài)的鋁合金試樣,通過改變NaCl濃度、pH值、溫度、時間四種腐蝕條件以獲得不同程度的腐蝕損傷,再進行慢應(yīng)變速率對比試驗。結(jié)果表明,對于相同噴丸狀態(tài)的鋁合金試樣,腐蝕后材料的抗應(yīng)力腐蝕性能會下降;試樣腐蝕后若再進行噴丸處理,材料的屈服強度、抗拉強度、延伸率等性能都會有不同程度的回升。(3)經(jīng)相同條件的預(yù)腐蝕處理,鋁合金試樣在腐蝕前若進行噴丸處理,材料的屈服強度、抗拉強度等抗應(yīng)力腐蝕性能會有提高;噴丸試樣腐蝕后若再進行噴丸處理,這些性能還會有進一步的提升。同時還分析了預(yù)腐蝕處理時NaCl濃度、溫度、時間、pH值四種腐蝕條件對材料屈服強度、抗拉強度、延伸率的影響程度。(4)對表面不噴丸、三面噴丸兩類鋁合金試樣,經(jīng)預(yù)腐蝕處理后進行疲勞壽命對比。結(jié)果表明,若試樣在腐蝕前進行噴丸處理,其疲勞壽命將有明顯的提升;若噴丸試樣腐蝕后再進行噴丸處理,其疲勞壽命還會得到進一步的提升。從試樣斷裂位置來看,噴丸處理會削弱鋁合金試樣截面突變處的應(yīng)力集中。同時還分析了預(yù)腐蝕處理時NaCl濃度、溫度、時間三種腐蝕條件對材料疲勞壽命的影響程度。
【關(guān)鍵詞】：噴丸處理 鋁合金 腐蝕性能 應(yīng)力腐蝕開裂 腐蝕疲勞
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG668;TG146.21
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 課題的研究意義及來源11
• 1.2 超高強鋁合金11-13
• 1.2.1 國內(nèi)外的發(fā)展狀況11-12
• 1.2.2 合金的組成及性能12-13
• 1.2.3 7075鋁合金的研究現(xiàn)狀13
• 1.3 鋁合金腐蝕的失效形式13-16
• 1.3.1 鋁氧化膜的腐蝕原理13-14
• 1.3.2 鋁合金在腐蝕介質(zhì)中的失效形式14
• 1.3.3 應(yīng)力及腐蝕介質(zhì)共同作用下的失效14-16
• 1.3.4 應(yīng)力腐蝕與腐蝕疲勞的研究現(xiàn)狀16
• 1.4 噴丸處理技術(shù)16-19
• 1.4.1 噴丸處理技術(shù)的發(fā)展16-17
• 1.4.2 噴丸處理技術(shù)的強化機理17-18
• 1.4.3 新型噴丸技術(shù)18-19
• 1.5 本文的研究方法及內(nèi)容19-20
• 1.6 本章小結(jié)20-21
• 第二章 試驗材料和試驗方法21-31
• 2.1 試樣制備21-22
• 2.1.1 拉伸試樣21
• 2.1.2 疲勞試樣21-22
• 2.2 材料的成份及性能22-24
• 2.2.1 元素成份22
• 2.2.2 力學(xué)性能22-24
• 2.3 噴丸試驗方法24-28
• 2.3.1 噴丸試驗設(shè)備及彈丸24
• 2.3.2 噴丸工藝參數(shù)24-26
• 2.3.3 試樣噴丸時的工藝方法26-28
• 2.4 應(yīng)力腐蝕試驗方法28-30
• 2.5 腐蝕疲勞試驗方法30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第三章 噴丸處理對鋁合金抗應(yīng)力腐蝕性能影響31-42
• 3.1 表面噴丸狀態(tài)在不同SSRT條件下的SCC性能31-36
• 3.1.1 三類試樣在不同SSRT條件下的試驗結(jié)果31-34
• 3.1.2 三類試樣的試驗結(jié)果分析34-36
• 3.2 四面噴丸試樣受SSRT條件的影響36-40
• 3.2.1 溶液NaCl濃度36-37
• 3.2.2 溶液pH值37-38
• 3.2.3 溶液溫度38-39
• 3.2.4 拉伸速率39-40
• 3.2.5 四種SSRT變量的影響對比40
• 3.3 本章小結(jié)40-42
• 第四章 鋁合金預(yù)腐蝕后的抗應(yīng)力腐蝕性能分析42-65
• 4.1 試樣的預(yù)腐蝕處理42-44
• 4.2 鋁合金試樣在腐蝕前后的SCC性能變化44-48
• 4.2.1 四面噴丸試樣44-45
• 4.2.2 雙面噴丸試樣45-46
• 4.2.3 不噴丸試樣46-48
• 4.3 預(yù)腐蝕后不同表面狀態(tài)試樣的SCC性能對比48-58
• 4.3.1 預(yù)腐蝕處理后五類試樣的SSRT試驗結(jié)果48-56
• 4.3.2 五類試樣的SSRT試驗結(jié)果對比分析56-58
• 4.4 預(yù)腐蝕條件對鋁合金SCC性能的影響58-63
• 4.4.1 不同NaCl濃度58-60
• 4.4.2 不同pH值60-61
• 4.4.3 不同溫度61-62
• 4.4.4 不同時間62-63
• 4.4.5 四種腐蝕影響因素對比63
• 4.5 本章小結(jié)63-65
• 第五章 鋁合金預(yù)腐蝕后的抗腐蝕疲勞性能分析65-73
• 5.1 疲勞試樣的預(yù)腐蝕處理65-66
• 5.2 噴丸狀態(tài)對試樣的疲勞壽命影響66-69
• 5.2.1 腐蝕較輕試樣的疲勞壽命66-68
• 5.2.2 腐蝕嚴重試樣的疲勞壽命68-69
• 5.3 預(yù)腐蝕條件對噴丸試樣的疲勞壽命影響69-71
• 5.3.1 腐蝕時間69-70
• 5.3.2 腐蝕溫度70-71
• 5.3.3 溶液NaCl濃度71
• 5.3.4 三種腐蝕條件對疲勞壽命的影響程度71
• 5.4 本章小結(jié)71-73
• 結(jié)論與展望73-75
• 一、結(jié)論73-74
• 二、展望74-75
• 參考文獻75-81
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果81-82
• 致謝82-83
• 附件83

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本文編號：837242