研究目的
研究激光冲击喷丸(LSP)对不锈钢和黄铜样品应力腐蚀开裂(SCC)的缓解机制。
研究成果
激光冲击强化(LSP)处理通过施加压应力并影响晶格内氢行为,有助于减轻不锈钢的应力腐蚀开裂(SCC),但对黄铜的SCC耐蚀性无改善作用。该研究揭示了LSP诱导的微观结构与电化学变化,强调理解这些效应对优化工艺的重要性。
研究不足
该研究强调了激光冲击强化(LSP)可能存在的过度加工问题,如晶粒细化和马氏体形成,这些因素可能对耐腐蚀性产生不利影响。LSP的效果因材料而异,在黄铜材料上未显示出对应力腐蚀开裂(SCC)抵抗力的改善。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用激光冲击强化(LSP)技术探究应力腐蚀开裂(SCC)的抑制机制,包括氢原子在晶格中的行为及阴极充氢的影响。
2:样本选择与数据来源:
使用304不锈钢和260号黄铜弹壳材料样品,具有特定厚度与表面处理工艺。
3:实验设备与材料清单:
Continuum NY61型Nd:YAG激光器、Zygo光学轮廓仪、PANalytical XPert3粉末X射线衍射仪、日立S-4700扫描电子显微镜、布鲁克Dimension FastScan原子力显微镜。
4:实验流程与操作规范:
样品经LSP处理后,在1M硫酸溶液中进行阴极充氢,随后开展腐蚀环境下的U型弯曲测试,功函数测量采用开尔文探针力显微镜(KPFM)。
5:数据分析方法:
硬度测试、扫描电镜成像、XRD马氏体相检测及有限元建模应力分析。
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获取完整内容-
PANalytical XPert3 Powder XRD
XPert3
PANalytical
Microstructure analysis and martensite detection
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Hitachi S-4700 Scanning Electron Microscope
S-4700
Hitachi
Imaging of samples
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Bruker Dimension FastScan AFM
Dimension FastScan
Bruker
Work function measurements in Peak Force KPFM mode
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Continuum NY61 Nd:YAG laser
NY61
Continuum
Providing laser pulses for LSP processing
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Zygo Optical Profilometer
Zygo
Measuring topography of samples
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PFQNE-AL probes
PFQNE-AL
Used with AFM for KPFM measurements
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