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X80管线钢中微观组织非均匀性对残余应力影响的实验研究 被引量：1
1
作者 任春华 周治顺 +1 位作者 计宏伟 朱雨逸 《精密成形工程》 北大核心 2023年第8期106-112,共7页
目的从微纳尺度研究X80管线钢微观组织的不均匀性对残余应力分布及释放过程的影响。方法为了突出微观组织的非均匀特征,将X80管线钢升温到固溶温度(1200℃)后随炉冷却,得到由大量多边形铁素体(PF)和退化珠光体(DP)构成的显微组织。以腐... 目的从微纳尺度研究X80管线钢微观组织的不均匀性对残余应力分布及释放过程的影响。方法为了突出微观组织的非均匀特征,将X80管线钢升温到固溶温度(1200℃)后随炉冷却,得到由大量多边形铁素体(PF)和退化珠光体(DP)构成的显微组织。以腐蚀后的自然形貌为散斑模型,采用聚焦离子束技术在不同微观组织内部进行环芯槽的铣削加工,并获取芯柱表面的变形图像,最后通过数字图像相关方法计算芯柱表面的应变演化。同时,利用纳米压痕技术测试不同区域的弹性模量,结合弹性理论计算分析不同组织内部的微观残余应力。结果微观结构的不均匀性直接影响了残余应力的分布及释放路径。DP组织中的vonMises平均应变约是PF区域的2倍,残余应力主要存在于作为软质相的铁素体基底中。纳米压痕实验结果表明,DP中弹性模量的浮动比PF的更加剧烈。不同铣削深度下的残余应力呈现出非线性特征。当铣削深度达到1.1μm时,PF和DP区域松弛释放的残余应力分别为232.6 MPa和385.2 MPa。结论在微观尺度上,不同组织内的残余应力状态存在差异。微观组织在碳化物、结构形貌等方面的非均匀性将引起表面残余应力的梯度分布。 展开更多
关键词 X80管线钢 微观残余应力 聚焦离子束技术 数字图像相关方法 应变
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ZrO_2/Ni FGM中微观残余热应力分析 被引量：1
2
作者 李明伟 尹钟大 朱景川 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期255-257,共3页
陶瓷-金属FGM成分沿厚度方向变化,微观残余热应力分析对确定FGM材料体系极为重要。按球对称模型采用弹性理论进行分析,确定了微观残余热应力与陶瓷和金属相的弹性性能、在FGM中的位置的关系。结果表明,微观应力具有短程分布特点,并且在... 陶瓷-金属FGM成分沿厚度方向变化,微观残余热应力分析对确定FGM材料体系极为重要。按球对称模型采用弹性理论进行分析,确定了微观残余热应力与陶瓷和金属相的弹性性能、在FGM中的位置的关系。结果表明,微观应力具有短程分布特点,并且在同一梯度层内最大微观应力处于相界面处。同时,通过对ZrO2/NiFGM制备过程中的陶瓷-金属界面应力的分析表明,FGM制备过程中可能在基体中产生大量微裂纹。 展开更多
关键词 功能梯度热障材料 FGM 陶瓷-金属 微观残余热应力 弹性理论
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热障涂层TGO层的残余应力分析 被引量：5
3
作者 韩玉君 董允 +3 位作者 王志平 丁坤英 林晓娉 任志敏 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A01期182-185,共4页
用HVOF(CoNiCrAlY)+SFPB+APS(8YSZ)制备热障涂层,经1000℃高温氧化2,26,310h后,用EDS和拉曼荧光光谱对涂层进行分析。高温氧化2h,首先生成的是γ-Al2O3,此后,γ-Al2O3向α-Al2O3转化。拉曼荧光光谱检测和理论计算表明,高温氧化过程中,TG... 用HVOF(CoNiCrAlY)+SFPB+APS(8YSZ)制备热障涂层,经1000℃高温氧化2,26,310h后,用EDS和拉曼荧光光谱对涂层进行分析。高温氧化2h,首先生成的是γ-Al2O3,此后,γ-Al2O3向α-Al2O3转化。拉曼荧光光谱检测和理论计算表明,高温氧化过程中,TGO中的微观热生长残余应力先增加后降低,310h高温氧化后微观热生长残余应力比26h高温氧化后的低0.476GPa。SFPB技术使粘结层表层区域产生扩散"通道",高温氧化的瞬态阶段,大量比Al3+半径大的其它离子通过此扩散"通道",抑制了γ→θ→α的相变。最终形成了以α-Al2O3为主相的TGO抗高温氧化层。 展开更多
关键词 热障涂层 拉曼荧光光谱:微观热生长残余应力 扩散通道
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