海敏娜
,
王快社
,
王文
,
郝亚鑫
,
徐瑞琦
,
李瑶
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.09.004
采用挂片失重法,研究了工业纯锆R60702板材钨极氩弧焊焊接接头分别在沸腾条件下的10%,30%,70%(质量分数)浓度的硫酸和醋酸+ 2% KI+ 200 mg·kg-1 NaCl介质中的腐蚀性能,并分析了接头腐蚀后的表面形貌及腐蚀机制.实验结果表明,在相同浓度硫酸介质中,焊接接头的腐蚀速率均比母材腐蚀速率大;当硫酸腐蚀液浓度低于30%(包含30%)时,母材和焊接接头均具有优异的腐蚀性能;当硫酸腐蚀液浓度高于30%时,母材和焊接接头腐蚀速率显著增大,硫酸浓度对母材和焊接接头的腐蚀速率影响均较大;在相同浓度醋酸+2%KI+200 mg·kg-1NaCl混合介质中,接头的腐蚀速率均比母材腐蚀速率小;当醋酸浓度小于70%时,浓度对母材和接头的腐蚀性能影响较小,这是因为焊缝区域的粗大组织降低了Cl-和I-吸附晶界引起的氧化膜局部破坏效应;工业纯锆R60702母材和焊接接头在硫酸介质中腐蚀方式均为全面腐蚀,在醋酸+ 2% KI+ 200 mg·kg-1NaCl混合介质中的腐蚀方式为点蚀.
关键词:
工业纯锆
,
醋酸
,
硫酸
,
腐蚀性能
,
腐蚀机制
张聪惠
,
宋薇
,
朱姗姗
,
王耀勉
,
王洋
稀有金属材料与工程
对工业纯锆进行表面机械研磨处理(SMAT),实现其表面纳米化,并引入残余压应力场.采用偏光显微镜(PM)、透射电子显微镜(TEM)对SMAT处理试样显微组织进行表征,利用X射线应力仪测试不同循环加载周次下距试样表面不同深度处宏观残余应力.研究不同循环加载周次下距表层不同深度处X射线衍射峰半高宽的变化特征,并采用Voigt函数拟合X射线衍射峰,得到微观应变和位错密度的分布特征.结果表明:循环加载初期残余应力释放率最大,约为25%,随着循环加载周次增加残余应力释放率趋于稳定;不同循环加载周次下,随距表层深度增加,X射线衍射峰半高宽、微观应变和位错密度逐渐降低后趋于稳定;随着位错密度降低,残余压应力逐渐增加,位错密度值稳定于约2×1010cm-2时所对应的深度,和最大残余压应力对应的深度基本一致.循环载荷下残余应力释放是通过微观塑性变形过程中位错运动来实现.
关键词:
工业纯锆
,
循环加载
,
残余应力释放
,
半高宽
,
位错密度
张聪惠
,
于飞
,
解钢
,
王耀勉
,
何晓梅
稀有金属材料与工程
对工业纯锆进行了不同时间的机械研磨处理(SMAT),利用透射电子显微镜(TEM)和x射线衍射仪(XRD)对试样表层平均晶粒尺寸和平均微观畸变进行了分析表征,采用光学显微镜(OM)观察了试样的横截面显微组织,利用x射线应力仪测试了试样距表面不同深度的宏观残余应力.结果表明,SMAT处理可以实现工业纯锆的表面纳米化,并且在试样的最表层形成了厚约10 μm的纳米结构.试样表面平均微观畸变随着SMAT处理时间的增加逐渐增大,处理时间为60 min时,平均微观畸变约为0.41%.试样表层的宏观残余应力为压应力,且表层残余压应力由表面到基体先增大而后减小.随着处理时间的增加,试样表面残余压应力σsrs先增大而后减小;最大残余压应力σmrs先增大而后趋于稳定,约为-620 MPa;最大残余压应力距表面的距离zm和残余压应力场深度Z0均逐渐增大.
关键词:
工业纯锆
,
表面纳米化
,
微观畸变
,
最大残余应力