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45號(hào)鋼板為解決金屬材料在激光輻照過(guò)程中因時(shí)變能量沉積所致的熱響應(yīng)問(wèn)題,構(gòu)建了由多層氧化膜生長(zhǎng)模型、吸收基底表面多層吸收膜模型和熱傳導(dǎo)方程組成的能量沉積-熱響應(yīng)時(shí)變耦合模型。多層氧化膜包括Fe2O3、Fe3O4和FeO等三層,Fe2O3和Fe3O4氧化膜初期以線性規(guī)律生長(zhǎng),后期以拋物線規(guī)律生長(zhǎng),其中Fe3O4氧化膜在250℃以上開(kāi)始生長(zhǎng);FeO氧化膜在570℃后以拋物線規(guī)律生長(zhǎng)。利用吸收基底表面多層吸收膜模型計(jì)算了不同厚度多層氧化膜的反射率;利用熱傳導(dǎo)方程計(jì)算樣品溫度,聯(lián)立求解了激光輻照過(guò)程中樣品溫度和反射率的變化歷程。 ,建立了積分球反射率測(cè)量裝置,在線測(cè)量了不同功率1.06μm連續(xù)激光輻照過(guò)程中45#鋼的反射率和溫度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果吻合較好。 化45號(hào)鋼板，65錳鋼板，40cr鋼板，42crmo鋼板，耐磨鋼板 （HDA-AO 45#鋼）、硅烷封孔（HDA-AO-SS 45#鋼）等一系列的表面處理,獲得不同的Al-Al2O3復(fù)合涂層與Al-Al2O3-硅烷復(fù)合涂層,采用SEM、XRD、XPS等技術(shù)分析了復(fù)合涂層微觀組織形貌與物相組成;采用動(dòng)電位極化試驗(yàn)、電化學(xué)阻抗試驗(yàn)、全浸試驗(yàn)研究了復(fù)合涂層對(duì)熱浸鍍鋁45#鋼的耐蝕性能、熱浸鍍鋁45#鋼-30%Cf/PA6復(fù)合材料的電偶腐蝕抗力的影響,取得如下研究結(jié)果:與單一熱浸鍍鋁45#鋼相比,陽(yáng)極氧化后在HDA 45#鋼表面形成的不同厚度Al2O3涂層明顯改善了HDA 45#鋼的耐蝕性能及其與30%Cf/PA6復(fù)合材料之間的電偶腐蝕抗力,但改善效果受到涂層內(nèi)部缺陷的影響。Al2O3涂層厚度為12.62μm的HDA-AO 45#鋼試樣的自腐蝕電流密度較單一熱浸鍍鋁試樣下降了1~2個(gè)數(shù)量級(jí),電化學(xué)阻抗提高了1個(gè)數(shù)量級(jí),同時(shí)與30%Cf/PA6復(fù)合材料偶接時(shí)的電偶腐蝕電流密45號(hào)鋼板，65錳鋼板，40cr鋼板，42crmo鋼板，耐磨鋼板




45號(hào)鋼板度也下降了約53%,具有的耐蝕性能與電偶腐蝕抗力。硅烷處理進(jìn)一步提高了陽(yáng)極氧化后的HDA-AO 45#鋼的耐蝕性能和與30%Cf/PA6復(fù)合材料之間的電偶腐蝕抗力。具有12.62μm厚度Al2O3涂層和9.7μm厚目的提高45#鋼零件的表面硬度和潤(rùn)滑減摩性能。方法在45#鋼試樣表面進(jìn)行激光淬火,研究激光功率和掃描速度對(duì)淬火表面淬硬層深度和寬度的影響,分析淬硬層不同區(qū)域的顯微硬度和微觀組織。利用二極管泵浦Nd:YAG激光加工機(jī)在45#鋼光滑試樣表面加工出具有一定分布規(guī)律的微凹坑織構(gòu),采用熱壓法向其中填入由MoS2、聚酰亞胺和石墨組成的復(fù)合固體潤(rùn)滑劑,并與未處理的光滑試樣進(jìn)行摩擦學(xué)性能對(duì)比。結(jié)果將激光織構(gòu)與淬火技術(shù)有效融合,可以使45#鋼表面硬度提高至835HV,摩擦系數(shù)減小約50%。結(jié)論激光織構(gòu)淬火減摩抗磨復(fù)合處理技術(shù)能夠提高45#鋼零件的表面硬度,減小摩擦系數(shù),具有很好的工程應(yīng)用前景。 電偶45號(hào)鋼板65錳鋼板42crmo鋼板40cr鋼板 腐蝕電流密度;具有疏水特性的硅烷涂層進(jìn)一步密封了Al2O3涂層中的缺陷,避免了腐蝕液通過(guò)Al2O3涂層對(duì)HDA-AO 45#鋼基體的侵蝕,從而阻止腐蝕介質(zhì)進(jìn)入涂層腐蝕HDA 45#鋼基體。同時(shí)硅烷涂層良好的絕緣性能同樣降低了HDA-AO-SS45#鋼與30%Cf/PA6復(fù)合材料之間的電偶腐蝕的驅(qū)動(dòng)力與電荷轉(zhuǎn)移阻力。環(huán)境因素對(duì)HDA 45#鋼與30%Cf/PA6復(fù)合材料的電偶腐蝕抗力的影響較大,升高腐蝕介質(zhì)溫度顯著增大電偶腐蝕電流密度;電偶腐蝕電流密度隨著腐蝕介質(zhì)濃度的增大而逐漸增大,但大于6%時(shí)濃度的變化對(duì)電偶腐蝕速率影響較小;增加腐蝕介質(zhì)pH電偶腐蝕電流密度先降低后增大?？傮w而言,腐蝕介質(zhì)的溫度對(duì)電偶腐蝕速率的影響45號(hào)鋼板65錳鋼板42crmo鋼板40cr鋼板




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