【摘 要】
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针对石油天然气开采对耐H2S/CO2腐蚀合金、高阻尼材料的需求,本文探索了新型Co基合金和Ti3Sn/TiNi系记忆合金复合材料的制备与评价。
利用光学显微镜、扫描电子显微镜、
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针对石油天然气开采对耐H2S/CO2腐蚀合金、高阻尼材料的需求,本文探索了新型Co基合金和Ti3Sn/TiNi系记忆合金复合材料的制备与评价。
利用光学显微镜、扫描电子显微镜、XRD、拉伸测试等手段,研究了冷轧和时效处理的Co基合金Co37Cr21Ni28Fe10Mo3.7Ti0.3的微观组织与结构、力学性能,并对其在H2S/CO2环境中的应力腐蚀进行了评价。研究发现,Co基合金获得最佳综合力学性能的处理工艺为:热轧板经1050℃保温4h固溶处理水冷后,进行50%的冷轧变形,再经665℃保温4.5h时效处理(空冷),其抗拉强度达到2386MPa,延伸率达到2.25%。应力腐蚀结果表明,试样无明显应力腐蚀倾向,表面存在硫化物腐蚀产物。
利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、XRD、示差扫描量热分析、动态机械热分析、压缩测试等方法,研究Ti3Sn/TiNi系记忆合金复合材料的微观组织与结构、相变特性、阻尼特性、力学性能以及断口形貌。研究表明,复合材料中的TiNi具备马氏体可逆相变,共晶Ti3Sn/TiNi复合材料的断裂强度为2.79GPa,压缩塑性应变为45.2%,均高于2003年NatureMaterials报道的枝晶相增塑纳米晶TiCuNiSnNb合金的塑性与强度,并具备高阻尼特性。采用TEM观察发现复合材料中存在高密度孪晶与层错,提出高阻尼机制可能源于孪晶和层错界面的运动。
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