45號冷軋鋼板目的研究超聲表面滾壓處理（Ultrasonic Surface Rolling Process,USRP）對45#鋼表層特性及疲勞性能的影響。方法利用超聲表面滾壓設(shè)備處理45#鋼,觀察分析處理前后試樣的表層特征、狀態(tài)、微觀結(jié)構(gòu),采用旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗研究試樣疲勞性能,通過升降法測取疲勞極限值。結(jié)果45號鋼板，65錳鋼板，40cr鋼板，42crmo鋼板碳鋼是一種在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中廣泛應(yīng)用的金屬材料,其摩擦學(xué)性能的好壞直接影響了材料的使用范圍和使用壽命。因此在摩擦學(xué)領(lǐng)域中的研究集中在如何有效降低材料的摩擦和減少磨損。大量研究證明在光滑表面構(gòu)筑特殊微納表面織構(gòu),可以有效降低滑動摩擦副的真實接觸面積,從而極大地改良材料的摩擦磨損特性。另外,采用自組裝技術(shù)在表面沉積的單分子膜,可降低材料表面能,在一定程度內(nèi)降低材料的摩擦。事實上,將這兩種技術(shù)有機(jī)結(jié)合使用,不僅可以極大提高表面的疏水特性,同時有望利用表面織構(gòu)的減摩效應(yīng)和自組裝薄膜的納米潤滑效應(yīng),進(jìn)一步改善表面的摩擦學(xué)性能。 然而將表面織構(gòu)技術(shù)和自組裝技術(shù)有機(jī)耦合以獲得金屬材料表面的 摩擦學(xué)性能的研究很少有報道。本論文的工作主要涉及這一領(lǐng)域,首先通過化學(xué)刻蝕技術(shù)或溶膠凝膠技術(shù)在45#鋼表面獲得具有特定的微納表面織構(gòu),然后在其表面利用分子自組裝技術(shù)化學(xué)沉積硬脂酸單分子層,得到高疏水乃至超疏水性能的有機(jī)微納米薄膜,以期 限度地減小材料的摩擦和磨損。我們系統(tǒng)地研究了45#鋼表面高疏水薄膜的形成機(jī)制、表面形貌、化學(xué)組成與鍵合形式、表面潤濕性,重點考察了薄膜的摩擦學(xué)行為。同時本文還研究了制備條件、溫度和紫外光照射對45#鋼表面薄膜摩擦學(xué)性能的影響。實驗取得一定進(jìn)展,研究海水交替、海水及淡水自然環(huán)境下2年的暴露試驗,將三種環(huán)境下材料的腐蝕形貌、腐蝕速率進(jìn)行對比,總結(jié)3種45號鋼板，65錳鋼板，40cr鋼板，42crmo鋼板 材料在不同水環(huán)境下的腐蝕規(guī)律,對其腐蝕機(jī)理進(jìn)行了簡要的探討,并對其長周期的腐蝕行為進(jìn)行預(yù)測。結(jié)果對45#鋼來說,淡海水環(huán)境對其的影響是海水環(huán)境下的92%,淡水環(huán)境的影響是海水環(huán)境下的46%;對Q235來說,淡海水環(huán)境對其的影響是海水環(huán)境下的88%,淡水環(huán)境的影響是海水環(huán)境的53%。結(jié)論碳鋼在海水環(huán)境下耐蝕性差,在淡海水交替自然環(huán)境下次之,在淡水環(huán)境下的耐蝕性能style:normal;background-color:#ffffff;">16錳鋼是一種強(qiáng)度比一般低碳鋼高的普通低合金鋼,在管線建設(shè)中,用16錳鋼管代替一般低碳鋼管,可給 節(jié)省大量的鋼材。16錳鋼具有一定的淬硬傾向,在零度以下低溫焊接時,在焊接接頭中有可能出現(xiàn)影響機(jī)械性能的脆性組織,或者在焊縫和熱影響區(qū)中,產(chǎn)生裂縫等現(xiàn)象。根據(jù)戰(zhàn)備的需要,有些16錳鋼管線工程,要求在東北的嚴(yán)冬條件下進(jìn)行焊接施工,而16錳鋼管線野外低溫焊接（指-10℃以下）,目前在國內(nèi)外尚無成熟的經(jīng)驗。因此,低溫焊接是保證16錳鋼管線施工質(zhì)量的  號鋼板65錳鋼板40cr鋼板42crmo鋼板

45號鋼板通。高溫應(yīng)力-應(yīng)變曲線表明:隨65錳鋼板45號鋼板40cr鋼板42crmo鋼板1000℃時,斷面收縮率為85.7%,當(dāng)拉伸溫度為1250℃時,
對0.1C應(yīng)用5kW連續(xù)CO2激光器對正火態(tài)45#鋼表面進(jìn)行激光相變硬化處理,采用金相顯微鏡和顯微硬度計進(jìn)行顯微組織分析及硬度測試。結(jié)果表明,激光相變硬化后的剖面組織可分為完全淬硬區(qū)（馬氏體）、不完全淬硬區(qū)（馬氏體、鐵素體和珠光體）、高溫回火區(qū)（回火索氏體）。激光相變硬化處理明顯提高了正火態(tài)45#鋼的硬度。當(dāng)激光功率一定時,隨掃描速度的增加,淬硬層深度逐漸降低,且在v=400mm/min和v=1000mm/min時表面硬度分別出現(xiàn)峰值。 利用脈沖直流等離子對45#鋼進(jìn)行等離子滲氮,用X射線散射分析等離子滲氮表面成分,并測量了滲氮前后表面硬度,利用SRV摩擦磨損試驗機(jī)考察45#鋼等離子滲氮前后在含磷酸三甲酚酯、硫化異丁烯和離子液3種潤滑劑潤滑下的摩擦磨損性能,通過掃描電子顯微鏡和X射線光電子能譜儀對3種潤滑劑的抗磨減摩機(jī)理進(jìn)行分析.結(jié)果表明:等離子滲氮后可以提高45#鋼表面的硬度;在磷酸三甲酚酯、硫化異丁烯和離子液潤滑下,其抗磨性能大幅度提高,等離子滲氮層具有良好的抗磨性能,其中1-丙基-3-辛基咪唑六氟磷酸鹽離子液具有優(yōu)良的抗磨減摩性能.這是由于潤滑油中活性元素與滲氮層協(xié)同作用的結(jié)果. ;42crmo鋼板65錳鋼板45號鋼板40cr鋼板42crmo鋼板