提高材料的香蕉視頻app連接:耐腐蝕性是(shi)預防或減緩(huan)腐(fu)蝕發生的根本措(cuo)施。通過改(gai)變材料化(hua)(hua)學成(cheng)分、結構(gou)組(zu)織等(deng)措(cuo)施提高(gao)(gao)材料的耐腐(fu)蝕性成(cheng)本是(shi)巨大的。由于(yu)(yu)材料的腐(fu)蝕是(shi)從表(biao)(biao)面開始,因(yin)此,人們從改(gai)變表(biao)(biao)面性能開始,提高(gao)(gao)材料耐腐(fu)蝕性。目前(qian),材料表(biao)(biao)面改(gai)性的主要方法(fa)有熱處理、表(biao)(biao)面涂覆、電鍍、機械(xie)表(biao)(biao)面強化(hua)(hua)等(deng)。機械(xie)表(biao)(biao)面強化(hua)(hua)屬于(yu)(yu)物理強化(hua)(hua)的一種,具有成(cheng)本低(di)、綠(lv)色無污(wu)染、實(shi)用性強等(deng)特點。


1. 實驗設計


  為進一步研究超(chao)聲滾(gun)壓對材料性能的影響,特別是耐腐蝕性能的影響,浙江至德鋼業有限公司以S30408不銹鋼(gang)為實驗材料,以人工模擬的工業冷卻水為介質,進行了實驗研究。


  材料采用厚度為2mm的不銹鋼板,其化學成分見表7-1,采用超聲滾壓加工技術對材料的單面進行表面處理,材料加工前后外觀如圖7-2所示,經超聲表面滾壓后,用肉眼觀察,材料表面光潔度明顯增大,如同“鏡面”,但是也可以觀察到加工“刀痕”。對不同試樣,主要改變步距這個參數,工具頭的線速度和靜壓力均相等,分別是2m/min和0.1MPa,步距分別為0.05mm、0.10mm、0.15mm,0.20mm和0.25mm.隨著步距的減小,材料的光潔度增大,“刀痕”越來越不明顯。


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2. 表面粗糙度


  為(wei)了(le)研(yan)究超聲表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)滾(gun)壓對(dui)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)影響,首先(xian)采用(yong)光(guang)學(xue)顯(xian)微鏡觀察表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)形(xing)貌,其次采用(yong)TR-200觸針(zhen)式粗糙度檢測儀測Ra數值。放大200倍后,試樣表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)形(xing)貌如圖7-3所示。其中,圖7-3(f)為(wei)原始試樣,表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)條狀加工痕跡清晰可見;圖7-3(a)~(e)為(wei)不同(tong)步距下超聲滾(gun)壓后的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)形(xing)貌。從圖中可以看出(chu),試樣表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)滾(gun)壓而形(xing)成了(le)光(guang)滑的(de)(de)(de)金(jin)屬層,但是新形(xing)成的(de)(de)(de)金(jin)屬表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)還存在(zai)一(yi)定的(de)(de)(de)缺陷(xian),但隨著步距的(de)(de)(de)減小(xiao),缺陷(xian)數量(liang)減少,尺(chi)寸減小(xiao)。


  在試樣表面(mian)隨機(ji)選取(qu)(qu)3個位置進(jin)行粗糙度測試,取(qu)(qu)平均值作為最終結果(guo),各試樣的Ra數值如表7-2所示。




  圖(tu)7-4為(wei)不同(tong)步(bu)距(ju)下超(chao)聲滾壓(ya)試樣(yang)表(biao)面(mian)粗(cu)糙度(du)的(de)(de)變化(hua)。從(cong)圖(tu)中可以(yi)看(kan)出(chu),加工(gong)步(bu)距(ju)對表(biao)面(mian)粗(cu)糙度(du)有重(zhong)要(yao)的(de)(de)影響,表(biao)面(mian)粗(cu)糙度(du)隨著加工(gong)步(bu)距(ju)的(de)(de)減(jian)小(xiao)而(er)減(jian)小(xiao),表(biao)面(mian)粗(cu)糙度(du)可降低到(dao)0.037μm.未處理表(biao)面(mian)粗(cu)糙度(du)Ra為(wei)0.283μm,與未處理表(biao)面(mian)相比較,處理表(biao)面(mian)因被碾壓(ya)而(er)形成光滑的(de)(de)金屬層,從(cong)而(er)降低了表(biao)面(mian)粗(cu)糙度(du)。


3. 表面硬度


  鍍(du)層的(de)(de)硬度(du)采用(yong)(yong)帶有(you)金(jin)(jin)剛(gang)石壓頭(tou)的(de)(de)HV-1000型顯微(wei)(wei)硬度(du)計來測定。其方法是用(yong)(yong)金(jin)(jin)剛(gang)石壓頭(tou)在(zai)鍍(du)層表面壓一個四(si)角棱錐形凹痕,在(zai)顯微(wei)(wei)鏡(jing)下(xia)放大400倍觀察。實驗時,加載(zai)(zai)載(zai)(zai)荷(he)為(wei)0.1HV(0.9807N),持續(xu)時間10s.每個試(shi)樣測量3次,取平均(jun)值。圖7-5為(wei)硬度(du)測量結果,未(wei)處理(li)表面的(de)(de)硬度(du)是210HV;超聲波處理(li)后,材料的(de)(de)表面硬度(du)最大可(ke)(ke)達317HV.從圖中可(ke)(ke)以(yi)看出,顯微(wei)(wei)硬度(du)隨步距的(de)(de)減小(xiao)而(er)增大,但影響較小(xiao)。硬度(du)提高可(ke)(ke)歸因于晶粒細化(hua)、加工硬化(hua)及晶體組織(zhi)變化(hua)的(de)(de)共同作用(yong)(yong)。


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4. 耐腐蝕性


 采用電(dian)(dian)化學技術分(fen)析(xi)材料處(chu)(chu)理(li)表面(mian)的(de)耐腐蝕(shi)性能,測量(liang)了動電(dian)(dian)位極(ji)(ji)(ji)化曲(qu)線。實驗采用三電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)體系:待測試(shi)樣為工作(zuo)(zuo)電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji),氧(yang)化汞電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)為參比電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji),箔(bo)片電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)為輔助電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)。工作(zuo)(zuo)電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)是(shi)尺寸為10mmx10mm的(de)試(shi)樣,將(jiang)銅(tong)線與(yu)試(shi)樣焊接,采用混合的(de)A、B環(huan)氧(yang)樹脂封(feng)裝(zhuang)試(shi)樣,只(zhi)保留(liu)超聲(sheng)加(jia)工面(mian)為工作(zuo)(zuo)面(mian)。對于未(wei)處(chu)(chu)理(li)試(shi)樣,采用300、500、800的(de)砂紙打磨。封(feng)裝(zhuang)完后,所(suo)有試(shi)樣先(xian)采用去離子水(shui)超聲(sheng)清洗,再采用酒精清洗風干(gan),放干(gan)燥皿中備(bei)用,試(shi)樣如圖7-6所(suo)示。腐蝕(shi)介質是(shi)CaCl+NaHCO3配制成0.4g/L的(de)CaCO3溶液,Cl-的(de)含量(liang)為248mg/kg,pH值7.5~8.5.電(dian)(dian)化學實驗在室溫下(xia)進行,掃(sao)描速度為10mV/s.試(shi)樣的(de)動電(dian)(dian)位極(ji)(ji)(ji)化曲(qu)線如圖7-7所(suo)示。


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  從(cong)圖7-7中可(ke)以看(kan)出(chu),經USRP處(chu)理(li)(li)的(de)樣(yang)(yang)(yang)式,其(qi)維鈍(dun)電(dian)(dian)流密度減小(xiao),腐(fu)(fu)蝕(shi)速度降(jiang)低。未處(chu)理(li)(li)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)約為(wei)(wei)-179mV,加(jia)工(gong)(gong)(gong)步(bu)距(ju)為(wei)(wei)0.05mm和0.10mm的(de)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)約為(wei)(wei)-160mV,加(jia)工(gong)(gong)(gong)步(bu)距(ju)為(wei)(wei)0.25mm的(de)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)約為(wei)(wei)-210mV.從(cong)以上(shang)實驗數據可(ke)以看(kan)出(chu),處(chu)理(li)(li)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)和維鈍(dun)電(dian)(dian)流密度的(de)變化(hua)規律與加(jia)工(gong)(gong)(gong)步(bu)距(ju)之間不(bu)成線性(xing)關系(xi),因(yin)此,并不(bu)是(shi)粗糙度越(yue)小(xiao),耐(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)越(yue)好。但是(shi),加(jia)工(gong)(gong)(gong)步(bu)距(ju)為(wei)(wei)0.05mm的(de)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)(粗糙度值最(zui)小(xiao)),腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)最(zui)大、維鈍(dun)電(dian)(dian)流密度最(zui)小(xiao),因(yin)此,其(qi)耐(nai)點蝕(shi)性(xing)能最(zui)好、腐(fu)(fu)蝕(shi)速率最(zui)小(xiao),與未處(chu)理(li)(li)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)比較(jiao),工(gong)(gong)(gong)步(bu)距(ju)為(wei)(wei)0.25mm的(de)試(shi)樣(yang)(yang)(yang),其(qi)點蝕(shi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)反(fan)而降(jiang)低,這可(ke)能是(shi)在超聲表(biao)面加(jia)工(gong)(gong)(gong)過程中,造成鈍(dun)化(hua)膜的(de)不(bu)均性(xing)引(yin)起(qi)的(de),如圖7-3(e)所示。


a. 表(biao)面(mian)粗糙度和硬(ying)度


   經超聲滾壓處(chu)理后,材料表面形成的(de)新(xin)光滑的(de)金屬(shu)層使表面粗糙度降(jiang)低(di)。表面粗糙度隨著(zhu)步(bu)距的(de)減小(xiao)而減小(xiao),最(zui)小(xiao)為0.037μm,與(yu)原樣比較(jiao),降(jiang)低(di)了87%.


b. 表面硬度提高(gao)


   試樣(yang)經USRP處理后,表面硬度最大可提高51%,但(dan)加工步(bu)距對表面硬度的影響(xiang)較小。


c. 耐(nai)腐蝕性


   超聲(sheng)滾壓表面處理使不(bu)銹鋼在(zai)循環水中(zhong)的腐(fu)蝕(shi)(shi)電流密度降低。當加工步距為0.05mm時,S30408不(bu)銹鋼的耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性最好,步距對耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性能(neng)影響(xiang)較小。