Ti-6Al-4V合金在模拟空间环境下的摩擦学性能

为了明确Ti-6Al-4V合金在空间环境下的摩擦磨损失效行为,本文利用中科院兰州化学物理研究所自主研发的空间摩擦学试验系统对Ti-6Al-4V在三种模拟空间环境(高真空、原子氧和紫外辐照)下的摩擦磨损性能进行了系统的研究。采用SEM和EDS对磨损后Ti-6Al-4V和对偶GCr15钢球的形貌和元素面分布进行了分析,揭示了Ti-6Al-4V在模拟空间环境下摩擦磨损失效机理。用XPS分析Ti-6Al-4V在原子氧辐照后表面元素价态的变化。结果表明:Ti-6Al-4V在大气条件下的摩擦磨损机理为磨粒磨损和粘着磨损;在高真空、原子氧和紫外辐照模拟空间环境下的磨损机理为较严重的粘着磨损、磨粒磨损和塑性变形;相比于大气条件下,Ti-6Al-4V在高真空、原子氧和紫外辐照条件下的粘着磨损加剧,摩擦因数增加;Ti-6Al-4V在原子氧辐照后表面发生了氧化。

10CrNi3MoV钢激光-MAG复合焊接头组织与力学性能

针对10CrNi3MoV钢激光-MAG复合焊接头的"脆硬"行为,借助光学显微镜、透射电镜、数显硬度仪、MTS电子万能试验机等试验手段,全面分析了接头各区域组织、合金元素分布、显微硬度和力学性能等。结果表明:复合焊接头组织硬化现象明显,焊缝区平均硬度高达324 HV,较常规MAG提高46%,过热区平均硬度高达357 HV,较常规MAG提高42%;与常规MAG焊相比,复合焊接头焊缝中心冲击韧性较低,呈现一定的脆化现象;复合焊焊缝组织主体为粒状贝氏体,多呈长条状分布,且内部分布着较多大尺寸的M-A岛,针状铁素体含量很少。针对复合焊接头"脆硬"行为,提出通过优化焊接材料成分,并对工件进行低温预热的方式进一步提高焊接接头的综合力学性能。