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巴氏合金熱浸鍍鋁的空蝕行為研究分析總結

發布時間:2019/10/26 9:50:58


巴氏合金熱浸鍍鋁的空蝕行為研究分析總結,目前,關于巴氏合金的空蝕研究較少,周口環宇金屬科技有限公司采用熱浸鍍工藝在巴氏合金表面熱浸鍍鋁,在實驗室條件下利用超聲振動空蝕實驗裝置,通過X射線衍射儀、掃描電鏡及顯微硬度測量等手段深入系統地研究了巴氏合金和熱浸鍍鋁材料在蒸餾水中的空蝕機理,并分析了熱浸鍍鋁涂層對耐空蝕性的影響,為巴氏合金材料的選擇和優化提供了相關理論依據。

一、實驗材料與方法

1.實驗材料及制備

實驗所用材料是目前應用廣泛的巴氏合金。熱浸鍍工藝流程為線切割-預磨-除油-酸洗-助鍍-熱浸鍍-熱處理。熱處理后的巴氏合金樣品放入溶液中去除表面的鋁,然后放入丙酮中,用超聲波清洗儀清洗,吹干稱重,記錄完畢后放入干燥皿中以備空蝕實驗。

2.空蝕實驗

根據標準進行超聲振動空蝕實驗,實驗介質為蒸餾水,介質溫度20℃,環境為0.13MPa,空蝕實驗過程中,保持巴氏合金試樣拋光表面始終距變幅桿頭1mm左右。在空蝕實驗前將巴氏合金用金相砂紙逐級打磨至1000,采用粒徑拋光劑進行精拋光。巴氏合金試樣制備完后放入丙酮中,用超聲波清洗儀清洗,吹干稱重,記錄完畢后密封放入干燥皿中以備空蝕實驗。在超聲空蝕過程中,每隔2h取出巴氏合金樣品進行烘干并稱重,稱重采用感量為0.1mg的分析天平進行。這個過程持續20h,繪制累計空蝕質量損失曲線。用數字顯微硬度儀測量空蝕后巴氏合金試樣橫截面深度方向的硬度。用掃描電鏡觀察空蝕后巴氏合金表面形貌。用衍射儀對巴氏合金涂層相結構進行分析。

二、實驗結果與分析

1.空蝕前巴氏合金涂層的微觀組織與形態

巴氏合金經750℃*5min浸鍍+550℃退火處理后的截面形貌。巴氏合金在浸鍍過程中巴氏合金與鋁液之間發生浸滲,生成了金屬間化合物,550℃退火后,巴氏合金層厚度增加至約為40um??芍?,合金層與巴氏合金基體表層結合良好,沒有氣孔。巴氏合金層組織比較均勻,致密,沒有夾雜、裂紋等缺陷。

2.空蝕質量損失分析

巴氏合金與熱浸鍍鋁試樣的累計空蝕質量suns.kezhi,熱浸鍍鋁和巴氏合金的空蝕質量損失都隨時間的延長而增大,在空蝕8h之前,熱浸鍍鋁的質量損失稍高于巴氏合金,8h后巴氏合金的質量損失高于熱浸鍍鋁,質量損失隨時間的延長而增加,巴氏合金的失重率明顯高于熱浸鋁的失重率。


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