强流脉冲电子束作用下镍基高温合金gh的微观结构及腐蚀性能毕业论文含开题报告、外文翻译及读书报告

《强流脉冲电子束作用下镍基高温合金gh的微观结构及腐蚀性能毕业论文含开题报告、外文翻译及读书报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、江苏大学本科毕业设计（论文）JIANGSUUNIVERTY本科毕业论文强流脉冲电子束作用下镍基高温合金GH4169的微观结构及腐蚀性能MicrostructureandCorrosionResistanceontheSurfaceofNickel-BasedSuperalloyGH4169InducedbyHigh-CurrentPulsedElectronBeam学院名称：材料科学与工程学院专业班级：金属1002班学生姓名：**指导教师姓名：###指导教师职称：教授2014年6月44江苏大学本科毕业设计（论文）开题报告1.与本课题有关的国内外

2、研究情况：Markov等人研究了电子束轰击处理材料表面后内部温度场的变化。并提出了相应的温度场拟合模型，并得到了很好的实验验证。Proskurovsky等人研究发现经过电子束轰击处理后的材料浅表层会出现熔化的现象，第二相会熔融后形成过饱和的固溶体，使得材料耐磨损性能和抗腐蚀性能提高。Pogrebnjak等人研究了材料表面合金化的性能表征和电子束改性技术对微观结构的作用###等以纯Al,20#,45#,1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢和304不锈钢为研究材料，对HCPEB表面改性后表面熔坑的形成机制、碳钢表面纳米化与非晶化的形成机制、应力波的产生

3、与传播以及对表面改性机制的影响、由强流脉冲电子束诱发的超快速加热和冷却引起的变形行为和机制进行了研究。尤其是对面心立方金属中的空位簇缺陷的产生和演化机制进行了深入的研究。邹慧对经过强流脉冲电子束轰击后的DD3镍基单晶高温合金表面进行耐热腐蚀和耐高温氧化的性能测试，结果表明轰击提高了合金的耐热腐蚀和耐高温氧化性能。邱冬华等在研究强流脉冲电子束作用下纯镍表面的应力特征发现，强流脉冲电子束能够在材料表层诱发约5GPa的应力，造成纯镍表面发生孪生塑性变形。2.本课题研究的主要内容及方法：本课题研究的主要内容是利用强流脉冲电子束HCPEB技术对镍基高温合

4、金GH4169合金进行表面处理，并对其诱发的表层微观结构并利用光学显微镜（OM），扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射和透射电子显微镜（TEM）等手段对合金的表面微观结构进行详细的表征和分析，进行详细分析，重点研究表层微观结构及其与耐蚀性之间的联系。3.本课题所需要解决的问题：在强流脉冲电子束轰击材料的瞬时过程中,较高的能量(108~109W/cm244江苏大学本科毕业设计（论文）)在非常短的时间内(几纳秒到几微秒)作用在材料的表层,造成材料表面极为快速地加热和冷却,在此过程中诱发的应力场能够诱发幅值极大、应变速率极高的应力,使材料表面发生快速

5、而强烈的变形,从而造成特殊的改性效果,尤其是抗腐蚀性能得到明显改善。详细表征并建立这些合金表面微观结构与其乃腐蚀性能的联系还需要大量研究。4.预期结果及其意义：GH4169是一种铁镍铬基变形高温合金，其相组成为基体相γ（Ni3Al）、平衡相δ（Ni3Nb）和强化相γ’（Ni3Al、Ti）、γ’’(Ni3Nb)。GH4169合金服役温度范围为-253~650℃，在这一温度区间内该合金具有高的抗拉强度、屈服强度、持久强度和塑性，同时具有良好的抗辐照、热加工及焊接性能，因而主要用于航空、航天及核能、石化领域关键材料的制备，在航空发动机中的应用最为广泛

6、。但针对其耐蚀性研究较少。HCPEB辐照后表面熔化，形成了重熔层。辐照过程中产生的强烈塑性变形引起位错密度的增加，产生大量滑移线，快速的凝固使重熔层中形成纳米结构，材料的耐蚀性明显提高。5.可行性分析：与传统方法不同，HCPEB与材料之间的相互作用十分短暂而强烈，我们利用HCPEB对镍基高温合金进行处理，造成材料表面瞬间内即可出现许多新的结构现象。相关文献表明，强流脉冲电子束(HCPEB)技术可以提高金属材料表面的耐蚀性，由于材料的腐蚀通常优先发生在表层的夹杂物处，因而表层选择性净化能够有效的提高材料的耐蚀性。辐照过程中由于表层的快速熔化和凝固

7、，致使其微观结构的不规则性逐渐消失，最终形成致密的单相重熔层。在脉冲电子束轰击材料的瞬时过程中，较高的能量(108~109W/cm2)在非常短的时间内(几纳秒到几微秒)作用在材料的表层，造成材料表面极为快速的加热和冷却，使得材料表层熔化、蒸发并快速凝固，形成致密的重熔层，最终可提高其耐蚀性。鉴于上述特点，本课题具有一定可行性。44江苏大学本科毕业设计（论文）6.完成课题的各阶段工作具体安排：12.24-3.20课题调研、英文资料翻译、读书报告撰写23.20-3.31设计实验方案，熟悉实验原理及过程34.01-5.20强流脉冲电子束辐照试验，实验

8、结果分析45.20-6.05毕业论文撰写56.05-6.08毕业论文审阅、答辩44江苏大学本科毕业设计（论文）JIANGSUUNIVERSITY外文翻