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厚壁耐磨板的强化能力与韧化能

作者:山东华建钢铁有限公司 来源:http://www.bxgbsc.com 日期:2018/4/24 15:02:05

    对近年来厚壁耐磨板在纳米层状金属材料的强化能力及其尺度与界面效应、塑性形变行为及稳定性等基本规律的研究进展进行了系统的总结,并对纳米层状材料的强化能力与韧化能力进行了深入的探讨.******,对耐磨钢板金属材料的强化与韧化能力中的关键科学问题及未来研究进行了展望.
       本文选取了不同的预腐蚀条件下飞机典型金属材料LD2CS和15CrMnMoVA两种厚壁耐磨板材料,进行腐蚀疲劳试验,采用成组法和升降法,测定了其S-N曲线,通过断口金相观测,对其失效机理进行了分析。结果表明:不同的预腐蚀程度对腐蚀疲劳性能有显著影响,15CrMnMoVA相比LD2CS其疲劳寿命对腐蚀的影响更敏感。
       一些金属基结构的厚壁耐磨板材料,不需要增加Cr和Al含量而只需"纳米晶化",就能够在高温环境下形成保护性Cr2O3或Al2O3氧化膜.纳米晶化是施加高Cr高Al涂层之外提高金属耐磨钢板材料抗高温腐蚀性能的另一途径.近20年来,纳米晶金属材料的高温腐蚀行为已广泛报道.本文简要评述了纳米晶金属材料的高温腐蚀特性、纳米晶化提高金属抗氧化性能的根本原因以及亟待澄清的问题.
       通过分析厚壁耐磨板,在XRD和EDS分析所检测的各金属间化合物及相关相图的基础上,可知在焊接接头界面处形成了大量Al-Fe金属间化合物,并以热力学基本定律为基础,建立了基于相图的Al-Fe金属间化合物形成的吉布斯自由能计算模型,利用该模型分别计算了各Al-Fe金属间化合物形成的吉布斯自由能随温度变化的关系。结果表明,在Al-Fe界面上主要形成Fe2Al5和FeAl3两种金属间化合物,并且生成Fe2Al5的吉布斯标准自由能比生成FeAl3的低,所以在厚壁耐磨板的焊接过程中,Fe2Al5要比FeAl3优先生成。


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