Electrochemical machining characteristics and resulting surface quality of the nickel-base single-crystalline material LEK94

Nickel-base single-crystalline materials such as LEK94 possess excellent thermo-mechanical properties at high temperatures combined with low density compared to similar single-crystalline materials used in aero engines. Since the components of aero engines have to fulfil demanding safety standards, the machining of the material used for these components must result in a high geometrical accuracy in addition to a high surface quality. These requirements can be achieved by electrochemical and precise electrochemical machining (ECM/PECM). In order to identify proper machining parameters for PECM the electrochemical characteristics dependent on the microstructure and the chemical homogeneity of LEK94 are investigated in this contribution. The current density was found to be the major machining parameter affecting the surface quality of LEK94. It depends on the size of the machining-gap, the applied voltage and the electrical conductivity of the electrolyte used. Low current densities yield inhomogeneous electrochemical dissolution of different microstructural areas of the material and lead to rough surfaces. High surface qualities can be achieved by employing homogenous electrochemical dissolution, which can be undertaken by high current densities. Furthermore, a special electrode was developed for the improvement of the quality of side-gap machined surfaces.     

不同腐蚀体系中低合金钢锈层的拉曼光谱研究

利用激光拉曼光谱法研究了舰船用镍铬系低合金钢在天然海水以及分别添加双氧水、高氯酸钾和过硫酸钠的NaCl（3.5％）溶液等4种体系中浸泡后腐蚀锈层的物相组成。结果表明：在含双氧水体系和天然海水体系中,钢样的内外锈层物相主要是α-Fe2O3、γ-FeOOH和Fe3O4。高氯酸钾和过硫酸钠腐蚀体系,其腐蚀锈层的外锈层除了含有α-Fe2O3和γ-FeOOH外还出现了γ-Fe2O3,内锈层只含有α-Fe2O3和γ-FeOOH,未发现Fe3O4。说明镍铬系低合金钢在含双氧水体系和天然海水体系中的腐蚀锈层物相组成差异最小。     

盐沉积方式对TC11钛合金热盐腐蚀行为的影响

目的 对比研究人工涂盐方法和盐雾试验方法沉积盐膜对TC11钛合金热腐蚀行为的影响规律。方法 对人工涂盐和盐雾试验沉积盐膜的TC11钛合金试样500℃高温热盐腐蚀形貌、腐蚀动力学和腐蚀机理进行对比分析。结果 2种不同盐膜沉积方式的TC11钛合金试样表面盐分的分布形态存在明显的区别,盐雾腐蚀试样表面的盐分存在局部聚集现象,人工涂盐试样盐分分布较为均匀。2种方式沉积盐分试样热盐腐蚀试验后,从腐蚀较严重面积S大小角度对比,人工涂盐试样>盐雾试验试样;从局部腐蚀最大深度D看,盐雾试验试样盐分集中区域>人工涂盐试样>盐雾试验试样盐分较少区域。腐蚀动力学均遵从抛物线规律,盐雾试验试样和人工涂盐试样的热盐腐蚀抛物线速率常数分别比未沉积盐试样氧化抛物线速率常数提高了26倍和63倍。2类盐沉积试样的热盐腐蚀机理相同,失效模式相近。结论 人工涂盐方法可以代替盐雾试验进行钛合金热盐腐蚀实验室加速试验,但需要注意腐蚀形态特征上存在一定的差异性。     

7050-T7451铝合金板材疲劳性能的厚度效应

目的 研究不同厚度的7050-T7451铝合金板材疲劳性能表现出的厚度效应。方法 试验件从3种厚度规格(75、150、203mm)板材的不同厚度位置取样,采用成组试验法进行3级应力–疲劳试验。分析试验数据,发现并总结材料疲劳性能随板材厚度及取样厚度位置变化的演化规律。结果 所有厚度规格板材的表面层材料的疲劳性能均为最优,且不同厚度规格板材表面层材料的疲劳性能差异较小。当板材的厚度较薄(75 mm)时,随着取样厚度位置变化,材料的疲劳性能差异较小;当板材的厚度较厚(150、203 mm)时,从表面层到中心层的材料疲劳性能呈非线性变化趋势,先变弱、后增强,疲劳寿命10⁵循环对应的最大应力降低幅度最大为21%左右。随着板材厚度的增加,疲劳性能最差的厚度层材料,疲劳寿命10⁵循环对应的最大应力降低了20%左右。结论 随着板材的厚度增加,7050-T7451铝合金板材疲劳性能的厚度效应变得越来越强,即疲劳性能在厚度方向的不均匀性越来越明显。工程师应在工程设计中考虑7050-T7451铝合金疲劳性能厚度效应对结构疲劳强度的影响。     

复合材料与高温合金螺栓连接结构高温振动防松试验研究

目的 针对温度补偿垫块和碟形垫片2种防松形式的复合材料与高温合金螺栓连接结构,进行高温振动环境下的防松试验研究。方法 推导连接结构预紧力与固有频率的关系,表明固有频率的变化可作为连接结构是否松动的判据。研究常温环境下螺栓预紧力对复合材料连接结构固有频率的影响,以及在常温、高温振动环境下温度补偿垫块和碟形垫片2种防松形式的热防松效果。结果 在常温振动环境下,2种防松形式的防松效果接近,在高温振动环境下,温度补偿垫块方案的防松效果优于碟形垫片方案。结论 复合材料与高温合金螺栓2种材料的热膨胀系数不一致引起的热适配问题是导致的螺栓松动的主要原因。     

铁基合金脱除磷化氢中的砷化氢

为了脱除磷化氢中的砷化氢,合成了Fe-B非晶态合金和Fe(Cu)P合金,实验了它们对磷化氢中砷化氢的脱除作用,并与锌粉和Co-B非晶态合金进行了比较。结果表明,Fe(Cu)P效果最佳,脱砷温度低、脱砷容量大,而且合成原料价廉易得;而Fe-B非晶态合金优于Co-B非晶态合金以及锌粉。     

某枪用铝合金阳极氧化膜变色行为及对策研究

为了提高某枪外观性能,解决机匣在使用过程中的变色问题,对机匣铝合金阳极氧化原工艺、改进工艺进行了环境试验研究、环境适应性评价.针对枪械的使用环境,主要选择江津和万宁试验站户外暴露的试验方式及实验室模拟环境加速试验的方法研究铝合金机匣耐光性及变色原因.试验结果显示,原有机着色工艺耐光性较差,其变色的主要原因是光辐射作用使膜内着色有机染料的主要发色基"一N-N一"发生了断裂,而改进的金属盐电解着色工艺在试验中未发生变色,能有效解决铝合金机匣的变色问题.     

金属镁及镁合金生产清洁生产方案分析

通过对我国金属镁及镁合金生产中污染严重和能耗高的问题提出针对性的清洁生产方案,结合国内和国际先进的清洁生产技术,提出改进措施。     

6A01-T5铝合金/304不锈钢的缝隙腐蚀行为研究

目的 研究6A01-T5铝合金和304不锈钢异种金属间的缝隙腐蚀行为规律。方法 采用常温常压浸泡腐蚀方法,结合SEM、EDS、XRD和白光干涉检测,对6A01-T5铝合金/304不锈钢缝隙结构在碱性Na Cl溶液中的腐蚀行为进行研究。结果 6A01-T5铝合金/304不锈钢缝隙腐蚀表现为在缝口处产生沿缝口方向的凹陷渠,在缝内,以局部减薄和腐蚀坑为主,并随着腐蚀时间的延长,腐蚀程度逐渐加重。不同区域腐蚀产物的形貌和成分组成不尽相同,缝外暴露区的腐蚀产物表现为晶体颗粒状,主要成分为Ca CO3和Al(OH)3等铝的腐蚀产物。缝口附近沿缝口方向形成一层有明显界线的腐蚀产物覆盖层,缝隙内部的腐蚀产物相对较少,表现为尺寸相对较小的结块,主要成分为Al(OH)3等铝的腐蚀产物。结论 在6A01-T5铝合金与304不锈钢非电连接情况下,6A01-T5铝合金/304不锈钢缝隙内2种金属分别独立发生缝隙腐蚀,因2种金属在腐蚀过程中争夺O2,使得304不锈钢对6A01-T5铝合金的缝隙腐蚀起到抑制作用。     

飞机拆解与再利用研究进展

随着报废飞机数量的日益增多,废旧飞机处理的环境问题显得尤为迫切.简要评述了空中客车公司飞机使用寿命终结高级管理流程（PAMELA）项目的情况,以及废旧飞机报废过程中的管理体系的建立,并对我国报废飞机拆解与再利用研究进展进行了阐述,以期为废旧飞机的处理找到新的途径.