罗新民
,
张静文
,
马辉
,
张永康
,
陈康敏
,
任旭东
,
罗开玉
材料热处理学报
利用输出波长为1064nm、脉冲宽度为20ns的钕玻璃YAG激光,对2A02铝合金进行了表面冲击试验。通过对激光冲击处理试样的HREM高分辨像观察,分析了激光冲击2A02铝合金材料微结构中的空位现象。结果表明,考察区域在激光冲击超高应变率作用下,在形成大量位错的同时,伴随形成相应的空位;空位片成为激光冲击超高应变率形变条件下铝合金基体中的特征微结构;空位和位错的重组作用加剧了点阵畸变,引起的第三类内应力和纳晶化提高了激光冲击表面的硬度和残余压应力。
关键词:
激光冲击处理
,
铝合金
,
空位
,
材料微结构
,
诱导
,
高应变率
,
YAG激光
,
残余压应力
罗新民
,
陈康敏
,
张静文
,
鲁金忠
,
任旭东
,
罗开玉
,
张永康
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00035
用工业纯Al(α-Al)和Al-Cu-Mg系航空铝合金2A02进行了激光冲击表面改性实验,借助TEM从微结构响应的位错机制研究了不同靶材对强化效果的影响.结果表明,2种材料的强化效果有显著差异.α-Al激光冲击强化机制可归因于位错增殖.随激光冲击次数增加,新生位错发生塞积,并与林位错发生交互作用,位错线逐步演变为曲折波形、位错网络和位错缠结,但其硬度曲线因Bauschinger效应(BE)和应力波阻尼而呈线性快速衰退.铝合金2A02的激光冲击强化机制可归结为,由于高的基体强度和弥散析出相的钉扎作用而增强位错的弹性能与激光冲击超高能量的匹配,以及冲击诱发的位错增殖在析出相之间形成的复杂位错网络.随激光冲击次数增加,基体与析出相之间以增强的半共格关系协调形变;位错增殖和空位运动构成几何必须位错界面(GNBs),由其构成的亚晶界将基体金属细化至纳米级.复杂位错组态所致内应力和纳米化作用共同构成铝合金材料激光冲击表面改性的强化机理.
关键词:
工业纯Al(α-Al)
,
铝合金
,
激光冲击
,
表面改性
,
位错
,
微结构
邵红红
,
苏波
,
张亮
,
张静文
腐蚀与防护
以SUS304不锈钢为基材,通过电镀沉积镍和高温扩散处理的方法制备耐热防腐蚀层.用扫描电镜、X衍射仪、能谱仪等设备对耐热防腐蚀层进行分析.结果表明:经1050℃高温扩散30 min后,不锈钢表面的镀层由机械结合转化为冶金结合,镀层与基材的结合力显著提高.热震试验、盐雾试验和高温氧化试验结果证实,研制的镀层具有高的耐热防腐蚀性能.
关键词:
304不锈钢
,
耐热防腐蚀层
,
结合力
,
盐雾试验
罗新民
,
马辉
,
张静文
,
张永康
材料导报
讨论了约束状态和激光冲击的高压、高能、超快及超高应变率对材料响应之间的2个共性问题.激光冲击时,当被冲击材料本身与表面自由约束层能完全约束受冲击区域表面的宏观形变而不影响强化效应时,称为应变屏蔽,此时被冲击件可视为厚件,材料内部将保留大量的应变微结构;反之,当被冲击材料不能约束冲击能量而产生宏观形变时,称为约束击穿,此时被冲击件可视为薄件,冲击效果以塑性变形为主.最后扼要介绍了这2种现象在材料表面强化和微成形制造领域中的应用.
关键词:
激光冲击
,
超高应变率
,
应变屏蔽
,
约束击穿
,
微结构
,
塑性变形