提高材料的(de)香蕉視頻app下載蘋果版:耐腐蝕性是(shi)(shi)預防(fang)或減(jian)緩(huan)腐(fu)蝕發生(sheng)的(de)根本(ben)(ben)措施。通過改(gai)(gai)變(bian)材(cai)(cai)料(liao)化學成(cheng)分、結構組織等(deng)措施提(ti)高材(cai)(cai)料(liao)的(de)耐腐(fu)蝕性(xing)成(cheng)本(ben)(ben)是(shi)(shi)巨大的(de)。由于(yu)材(cai)(cai)料(liao)的(de)腐(fu)蝕是(shi)(shi)從表面開(kai)始(shi)，因此，人(ren)們(men)從改(gai)(gai)變(bian)表面性(xing)能(neng)開(kai)始(shi)，提(ti)高材(cai)(cai)料(liao)耐腐(fu)蝕性(xing)。目前，材(cai)(cai)料(liao)表面改(gai)(gai)性(xing)的(de)主要方法有(you)熱處理、表面涂(tu)覆(fu)、電鍍、機(ji)械(xie)表面強化等(deng)。機(ji)械(xie)表面強化屬(shu)于(yu)物理強化的(de)一種，具(ju)有(you)成(cheng)本(ben)(ben)低、綠色無(wu)污染、實用性(xing)強等(deng)特(te)點。


1. 實驗設計(ji)


  為進一步研究超聲(sheng)滾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(cu)糙度


  為(wei)了研究超(chao)聲(sheng)表(biao)面(mian)(mian)滾壓對表(biao)面(mian)(mian)質量(liang)的(de)(de)影響，首先采用光學(xue)顯微(wei)鏡觀察表(biao)面(mian)(mian)形(xing)貌，其次采用TR-200觸針式(shi)粗(cu)糙度檢(jian)測儀測Ra數(shu)值(zhi)。放大(da)200倍后(hou)，試樣(yang)表(biao)面(mian)(mian)形(xing)貌如圖(tu)7-3所示(shi)。其中(zhong)，圖(tu)7-3(f)為(wei)原始試樣(yang)，表(biao)面(mian)(mian)條狀加工痕跡清晰可(ke)見；圖(tu)7-3(a)~(e)為(wei)不同步(bu)距下超(chao)聲(sheng)滾壓后(hou)的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)形(xing)貌。從圖(tu)中(zhong)可(ke)以看(kan)出，試樣(yang)表(biao)面(mian)(mian)滾壓而形(xing)成了光滑(hua)的(de)(de)金屬(shu)層，但(dan)是新形(xing)成的(de)(de)金屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)還存在一定的(de)(de)缺(que)陷(xian)，但(dan)隨著(zhu)步(bu)距的(de)(de)減小(xiao)，缺(que)陷(xian)數(shu)量(liang)減少，尺寸(cun)減小(xiao)。


  在試樣表面隨機選(xuan)取(qu)3個位置進行粗糙(cao)度測試，取(qu)平均(jun)值(zhi)作為最終(zhong)結果，各試樣的Ra數值(zhi)如(ru)表7-2所(suo)示。




  圖7-4為不(bu)同(tong)步(bu)距下超聲滾壓試樣表(biao)(biao)面粗糙(cao)度(du)(du)的(de)變(bian)化(hua)。從圖中可以看(kan)出，加工步(bu)距對表(biao)(biao)面粗糙(cao)度(du)(du)有重要的(de)影響(xiang)，表(biao)(biao)面粗糙(cao)度(du)(du)隨著加工步(bu)距的(de)減小而(er)減小，表(biao)(biao)面粗糙(cao)度(du)(du)可降低(di)到0.037μm.未處(chu)理(li)表(biao)(biao)面粗糙(cao)度(du)(du)Ra為0.283μm,與未處(chu)理(li)表(biao)(biao)面相(xiang)比(bi)較，處(chu)理(li)表(biao)(biao)面因被碾壓而(er)形(xing)成光滑(hua)的(de)金屬(shu)層(ceng)，從而(er)降低(di)了表(biao)(biao)面粗糙(cao)度(du)(du)。


3. 表面硬度


  鍍層的硬度(du)(du)采用(yong)帶有金(jin)剛(gang)石(shi)壓(ya)頭的HV-1000型顯微(wei)硬度(du)(du)計來(lai)測定。其方法是(shi)用(yong)金(jin)剛(gang)石(shi)壓(ya)頭在鍍層表(biao)面(mian)壓(ya)一(yi)個四(si)角棱錐形凹痕(hen)，在顯微(wei)鏡(jing)下放大(da)400倍觀察。實驗時(shi)，加載(zai)載(zai)荷為0.1HV(0.9807N),持續時(shi)間10s.每個試樣測量(liang)3次(ci)，取平均(jun)值。圖(tu)(tu)7-5為硬度(du)(du)測量(liang)結(jie)果，未(wei)處(chu)理表(biao)面(mian)的硬度(du)(du)是(shi)210HV;超聲(sheng)波處(chu)理后，材料的表(biao)面(mian)硬度(du)(du)最大(da)可(ke)達(da)317HV.從圖(tu)(tu)中可(ke)以看出，顯微(wei)硬度(du)(du)隨步距的減小而增大(da)，但影(ying)響較(jiao)小。硬度(du)(du)提(ti)高(gao)可(ke)歸因于晶粒細化(hua)、加工硬化(hua)及晶體組織變化(hua)的共同作用(yong)。


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4. 耐腐蝕性


 采(cai)用電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)學技術分析材料處(chu)理表面(mian)的耐腐(fu)蝕性(xing)能，測量了動電(dian)(dian)(dian)(dian)位極(ji)(ji)化(hua)曲(qu)線(xian)。實(shi)驗采(cai)用三電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)體系：待測試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)為(wei)(wei)工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)，氧化(hua)汞電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)為(wei)(wei)參比電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)，箔片(pian)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)為(wei)(wei)輔助電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)。工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)是尺寸為(wei)(wei)10mmx10mm的試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)，將(jiang)銅線(xian)與(yu)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)焊接(jie)，采(cai)用混(hun)合的A、B環氧樹脂(zhi)封裝試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)，只保留超聲加工(gong)面(mian)為(wei)(wei)工(gong)作(zuo)面(mian)。對于未處(chu)理試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)，采(cai)用300、500、800的砂紙打磨。封裝完(wan)后，所(suo)有(you)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)先采(cai)用去(qu)離子(zi)水超聲清洗(xi)，再采(cai)用酒精清洗(xi)風干，放干燥皿中備用，試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)如圖(tu)7-6所(suo)示。腐(fu)蝕介質是CaCl+NaHCO3配制成0.4g/L的CaCO3溶液，Cl-的含量為(wei)(wei)248mg/kg,pH值(zhi)7.5~8.5.電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)學實(shi)驗在室溫下進行，掃描(miao)速度(du)為(wei)(wei)10mV/s.試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)的動電(dian)(dian)(dian)(dian)位極(ji)(ji)化(hua)曲(qu)線(xian)如圖(tu)7-7所(suo)示。


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  從圖(tu)7-7中可(ke)以(yi)看(kan)出，經USRP處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)樣(yang)式，其維鈍電(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)(du)減小(xiao)(xiao)(xiao)，腐蝕(shi)(shi)(shi)速(su)度(du)(du)降低。未處(chu)(chu)理(li)(li)試(shi)(shi)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)約為(wei)(wei)(wei)－179mV,加工(gong)(gong)步(bu)(bu)距(ju)為(wei)(wei)(wei)0.05mm和0.10mm的(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)腐蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)約為(wei)(wei)(wei)－160mV,加工(gong)(gong)步(bu)(bu)距(ju)為(wei)(wei)(wei)0.25mm的(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)腐蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)約為(wei)(wei)(wei)-210mV.從以(yi)上實驗數據可(ke)以(yi)看(kan)出，處(chu)(chu)理(li)(li)試(shi)(shi)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)和維鈍電(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化規律與(yu)(yu)加工(gong)(gong)步(bu)(bu)距(ju)之間不(bu)成(cheng)線性關系，因此，并(bing)不(bu)是粗糙(cao)度(du)(du)越小(xiao)(xiao)(xiao)，耐腐蝕(shi)(shi)(shi)性越好。但是，加工(gong)(gong)步(bu)(bu)距(ju)為(wei)(wei)(wei)0.05mm的(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)（粗糙(cao)度(du)(du)值最(zui)(zui)小(xiao)(xiao)(xiao)），腐蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)最(zui)(zui)大、維鈍電(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)(du)最(zui)(zui)小(xiao)(xiao)(xiao)，因此，其耐點蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)最(zui)(zui)好、腐蝕(shi)(shi)(shi)速(su)率最(zui)(zui)小(xiao)(xiao)(xiao)，與(yu)(yu)未處(chu)(chu)理(li)(li)試(shi)(shi)樣(yang)比較(jiao)，工(gong)(gong)步(bu)(bu)距(ju)為(wei)(wei)(wei)0.25mm的(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)，其點蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)反而降低，這可(ke)能(neng)是在超(chao)聲表面加工(gong)(gong)過(guo)程中，造(zao)成(cheng)鈍化膜的(de)(de)(de)(de)不(bu)均性引起的(de)(de)(de)(de)，如圖(tu)7-3(e)所示(shi)。


a. 表面粗糙度和硬度


   經超聲滾(gun)壓處理(li)后(hou)，材料(liao)表面形成的新光滑的金(jin)屬層使表面粗糙度(du)降低。表面粗糙度(du)隨著步距(ju)的減小而減小，最小為0.037μm,與原(yuan)樣(yang)比較，降低了87%.


b. 表面硬(ying)度(du)提(ti)高


   試樣(yang)經(jing)USRP處理(li)后，表面(mian)硬度(du)最大可提高51%,但加工步距對表面(mian)硬度(du)的(de)影響(xiang)較小。


c. 耐(nai)腐(fu)蝕性


   超聲滾壓(ya)表面處理(li)使(shi)不銹(xiu)鋼在(zai)循(xun)環水中的腐(fu)蝕(shi)電流(liu)密度降(jiang)低(di)。當加工步(bu)距(ju)為0.05mm時，S30408不銹(xiu)鋼的耐腐(fu)蝕(shi)性最好，步(bu)距(ju)對耐腐(fu)蝕(shi)性能影響較小。