對于航空結(jié)構(gòu)而言,腐蝕會在材料表面產(chǎn)生不同形狀的腐蝕坑,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)表面的完整性。同時腐蝕會與其它形式的損害發(fā)生協(xié)同作用,從而縮短飛機的使用壽命,嚴(yán)重危害飛機的服役安全性。本文基于攪拌摩擦焊的方法提出一種新的思路用于腐蝕坑的修復(fù),即主動填充式攪拌摩擦腐蝕坑修復(fù)。首先,通過主動填充式攪拌摩擦腐蝕坑修復(fù)試驗、顯微組織試驗、顯微硬度試驗、拉伸試驗、拉伸斷口試驗確立最優(yōu)的修復(fù)工藝。利用不同的修復(fù)工藝對含預(yù)置腐蝕坑的2A12鋁合金板進行攪拌摩擦修復(fù)試驗;然后對修復(fù)試樣的顯微組織形貌進行觀察和分析;對不同修復(fù)工藝的修復(fù)試樣的顯微硬度進行測試;對不同修復(fù)工藝的修復(fù)試樣進行拉伸試驗;最后對修復(fù)后的拉伸試樣斷口進行觀測。結(jié)果表明:根據(jù)修復(fù)區(qū)域的組織特征可以將其分成母材、熱影響區(qū)、熱機影響區(qū)和修復(fù)核心區(qū)四部分;不同修復(fù)參數(shù)的修復(fù)截面硬度分布均呈“W”形,當(dāng)工藝選擇恰當(dāng)時其對應(yīng)的總體硬度值也較高;當(dāng)修復(fù)時間一定時,修復(fù)試樣的拉伸載荷隨旋轉(zhuǎn)速度增加呈現(xiàn)倒V形趨勢;當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度為1100r/min、修復(fù)時間為14s時,修復(fù)試樣的抗拉強度、屈服強度、延伸率最好,分別達到453MPa、332MPa、8.1%;從微觀斷... 

【文章來源】：沈陽航空航天大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：52 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

主動填充式腐蝕坑修復(fù)過程圖

圖 1.2 技術(shù)路線圖要研究內(nèi)容如下：采用不同的修復(fù)工藝對含預(yù)制腐蝕坑的試樣進行主動填充式攪拌過光學(xué)顯微鏡對修復(fù)試樣的顯微組織不同修復(fù)區(qū)的組織形態(tài)進行觀顯微硬度計測量不同修復(fù)工藝下修復(fù)試樣截面顯微硬度，并且對比藝下修復(fù)試樣的硬度不同的原因。同的攪拌摩擦修復(fù)工藝修復(fù)的 2A12 鋁合金試樣制成標(biāo)準(zhǔn)的拉伸試試驗。對比不同修復(fù)工藝下拉伸試樣的拉伸性能(拉伸強度、屈服強并且通過 SEM 對修復(fù)試樣的拉伸斷口進行分析，從而確定利用攪拌預(yù)制腐蝕坑試樣的最優(yōu)修復(fù)工藝。通過之前各種試驗得出的最優(yōu)修復(fù)工藝對含有預(yù)制腐蝕坑的試樣進驗，接著利用光學(xué)顯微鏡和顯微硬度計對最優(yōu)修復(fù)工藝試樣的表面微組織、以及截面顯微硬度進行觀察與測試。分析最優(yōu)修復(fù)工藝的顯

表 2.1 2A12-T4 合金的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)Si Fe Cu Mg Zn Ti Mn 其他元素 Al0.5 0.5 3.8~4.9 1.2~1.8 0.3 0.15 0.3~0.9 Ni:0.1, Fe + Ni:0.5 余量.2 試驗方法及設(shè)備.2.1 修復(fù)試樣的制備修復(fù)試樣的制備主要包括腐蝕坑的制備和填充料的制備兩個部分：(1) 腐蝕坑的制備：首先利用剪板機將大尺寸鋁合金板剪切成修復(fù)試樣所需要的寸試樣件。然后采用立式平底銑刀在小尺寸試樣上進行腐蝕坑的預(yù)制(為了研究的，腐蝕坑并非是經(jīng)過長時間的時效處理和嚴(yán)格的外部腐蝕處理形成，而是通過人工的方式獲得)，腐蝕坑的尺寸為直徑 5mm、深約 1mm，如圖 2.1 所示。(2) 填充料的制備：填充料利用線切割機進行預(yù)置，填充料的材料種類與母材相同充料的尺寸為直徑 5mm，厚度 2mm，如圖 2.2 所示。

【參考文獻】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3264340