ECAP制備的6061鋁合金組織、性能和空泡腐蝕研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、空泡腐蝕(CE)作為一種長期影響過流部件的破壞現(xiàn)象,嚴重影響了水輪機、船用螺旋槳、水泵等關鍵部件的使用壽命。長期以來,人們一直在尋找新的耐空泡腐蝕材料。大塑性變形法(SPD)可以制備超細晶材料,提高材料的強度和硬度,但對材料的空泡腐蝕性能如何影響,還缺乏系統(tǒng)研究。因此,研究大塑性變形法制備的超細晶材料的空蝕性能具有重要意義。
  6061鋁合金以其良好的強度、耐蝕性、成形性和可焊接性,得到了廣泛的應用。本文以6061鋁合金作為研究

2、對象,在170℃下采用Bc方式ECAP工藝4道次獲得塊體超細晶鋁合金材料,并對ECAP前后6061鋁合金進行空蝕實驗。測試分析了ECAP前后6061鋁合金的力學性能和微觀組織變化、空蝕不同時間的失重量測試、腐蝕截面形貌分析、表面形貌分析、腐蝕層微觀組織演變,得到以下結(jié)論:
  ECAP工藝可以提高材料的強度和硬度,但塑性卻有所降低。金相組織觀察表明,ECAP后的試樣內(nèi)部變形帶較多。透射電鏡(TEM)觀察到ECAP前的試樣內(nèi)部為等軸

3、晶粒組織,析出相沿晶和晶內(nèi)析出,無位錯組織;ECAP后的試樣內(nèi)部多為大角度晶粒組織,部分晶粒內(nèi)部和晶界處有較多位錯,晶界發(fā)生扭曲并出現(xiàn)大量等厚條紋。XRD和TEM分析表明,ECAP后的試樣析出相發(fā)生破碎,尺寸變小,由原先β"和β'相轉(zhuǎn)變成β-MgESi相。
  空蝕實驗表明,ECAP后的試樣具有較長的孕育期,是ECAP前試樣的750%,其單位時間累積失重量也明顯較少。截面形貌分析表明,ECAP前的試樣裂紋沿垂直表面擴展,擴展路徑短

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