熱處理制度對合金腐蝕性能的影響

1、熱處理制度對合金腐蝕性能的影響不同熱處理制度鋁合金微觀組織會有較人區(qū)別.其對外部環(huán)境的抗臨蝕性能也會有不同的體現(xiàn)。為了探討AkLO4Mg-0.85SiE合金適合的服役環(huán)境.本和匸要研究在欠時效、峰時效和過時效狀態(tài)三種熱處理工藝下舍金的#1蝕性能通過晶間囲蝕和極化曲線兩種實驗方法來來研究和表征合金的抗屆蝕性能喪67為合金三種不同熱處理制度A6-1合全三種不同熱處理軻度熱處理工c同洛時（nJmin時敗禍度貯時效時間Th欠時效540451652峰時效540451659過時效540451652461晶間腐蝕將合金制成SU&m的小型試樣,在水螂機上進行粗曆,細磨和拋光,按照國7998-2005進f丁儉處

2、理，用有機涓劑（如乙醉、內(nèi)常A公除表面油汚,隨后在氫氧化鈉洛液（申配比1+9）浸泡5到15mim量后放入硝酸洛液（配比3+7）中.直至表面光泓將試樣取出后.用水沖干凈.削一面與腐蝕介質(zhì)接觸，英他面用石蠟知住，毎種狀態(tài)的試樣準備3個“臨蝕液湊擬海水，成分為3%的氯化訥溶液與鹽赧溶液（10mL/L）的均勻混合液，將試樣忌掛在裝有嗚蝕液的玻瞞容器內(nèi)，實驗在溫度為35T?2V的忻溫箱內(nèi)進毎實騎時間24h,試樣表面積打腐述液體積間的比值應小f20mm：/mL,不I-可狀態(tài)的試樣分幵放軒住盛冇牖蝕液【與明標注的玻璃容器內(nèi)實驗結(jié)束厲*試樣用水洗凈*沖十厲沿著試樣的主變形方間的一端切去5mm.機械拋比后不經(jīng)斕

3、蝕在僉相匾徽錘卜觀察腐詵形貌.合侖不同熱處理制度試樣的晶間腐蝕形貌如圖6-1所乩IU6-1不罔熱處理制產(chǎn)下合金的腐憧彫！t:（a時故；（b）時效：広）過時敗由R16-1肋示可知.合金在不同熱處理制度下表現(xiàn)出不同的腐蝕形貌。從圖6-1(a)可以看到，欠時效狀態(tài)F合金出現(xiàn)輕微的晶間腐蝕腐蝕深度較淺:ffl6-1(b)足合金崢時效時的晶間腐蝕形貌，此時合金品間腐蝕嚴重，腐蝕沿晶界向晶粒內(nèi)部延伸.牖燭深度最大達到圖&1(c)是合金過時效狀態(tài)的腐蝕形貌圖，與61a)和(b)相比，該狀杰下晶間腐蝕較欠時效狀態(tài)明顯,但比峰時效時晶間腐蝕深度淺.不同狀態(tài)下合金品間腐蝕的圮大深度對比圖如圖6-2所示.40001

4、欠時效峰時效過時效B6-2合金不同踐處理的度下結(jié)合圖6-1和圖6-2可知，合金欠時效狀態(tài)下附蝕性能較好，過時效品間腐純明顯，峰時效狀態(tài)下有嚴匝的晶何腐蝕現(xiàn)獨出現(xiàn)6.2合金極化曲線將合金制成的小型企方形試樣左其一角鉆孔，連接導線.在水磨機上對試樣粗磨、細疔和拋光，陽一而(Icmxlcm)作為待測電極接鮭電解液，氏余面用石蠟封住，每個狀態(tài)的試樣準涪3個平行樣。實嵋所用電解液為3.5%的氯化鈾溶液，以Hg/KCI作為參比電極，金屬鉗片作為輔助電極.實聆所用儀器為SolartronSI1287型電化學綜合測試儀，實驗溫度為宅溫電位打描范H4為J.2V0.5V,掃描速度為2mv/s。合金不同熱處理制度下

5、的極化曲線如圖6-3所示從圖6-3可以看出，合金三種不同的熱處理狀態(tài)的極化曲線有明顯的差異。合金欠時效狀態(tài)的極化曲線偏左上方.峰時效狀念的極化曲線處于右下方，過時效狀態(tài)的極化曲線介于上述購者之間.圖6-4為極化曲線外延法測自腐蝕電位與自腐蝕電流。陽極極化曲線和陰極極化曲線恵線區(qū)段稱為塔串爾區(qū)，通過延氏陽極極化曲線和陰極極化曲線的塔北爾區(qū)，便兩條H線交于一點，其腳対應的縱坐標為自倍蝕電位，橫坐林為自噴諛因此，根妳圖6所示方法，通過擬合可以求出Al1.04Mg4).85Si合金不同熱處理狀態(tài)下所對應的白腐蝕電位和口腐蝕電流密度如袤6-2所示.A6-2合金不岡熱處理狀態(tài)下的機化數(shù)據(jù)合金狀態(tài)白腐蝕電位

6、(V)口也蝕電注密度(A/cm*2)欠時效0.4192.02104峰討效-0.560130劉（T6過吋效-0.4912.49*107從表62町以看出.合金自幅t*電位和自腐蝕電渝密度峰時效狀態(tài)最大，過時效次之.欠時效白謝誼電位和電流密度最小.自腐蝕電位越大.合金的爲辿傾向耀大，白腐蝕電流反趙人，衣叨合僉腐讀速腹越快由此可知，合金峰時效時最易腐蝕且腐蝕速度址大，欠時效狀念垠不易腐蝕，過時效狀態(tài)屈蝕頌向和腐蝕速度介于蜂時效和欠時效狀態(tài)兩者間該結(jié)論與品間腐蝕實臉所得出的結(jié)論一致，通過兩種實驗F段，得出共同的結(jié)論；合金峰時效狀態(tài)b.擠翎蝕性能最差:過時效狀念卜，胡諛住能得到改普：欠時效狀態(tài)具有牧為良好

7、的抗腐蝕性能，腐蝕傾向較弱，合金不同熱處理制度卜的爲蝕狀態(tài)與合金顯徴組織有看密切聯(lián)系，通過分析不同熱處理制度下合金的袒織和物相分布，以進一步明確直腐蝕機理6.3分析與討論圖6-5所示為合金不同熱處理制度卜晶界處透射照片。由第五章分析可知，二種熱處理狀杰下，合金晶內(nèi)上耍的析出村足亞穩(wěn)相，欠時效狀態(tài)F，品粒內(nèi)主變分布的足球狀GP區(qū)，峰時效和過時效狀態(tài)下，乩內(nèi)上耍的析出相足/T相，6-5合金不同的處燈制度下島齊的it射原片(a)(b)*魏：(e)iifltM只是在0相尺寸和數(shù)帚有所區(qū)別，而合金晶界處弓品粒內(nèi)部有著不同環(huán)境.I1J于與基體存在電位差，MSi相和棊體易形成腐蝕電池.鋁埜體一股較Z析出相有

8、較大向積，M&SI相作為陽極相就與基體形成了大陰極小忸極，加速了陽極柑的溶解.由RI6-5(a)町知，合金欠時效時，山于時效時間較矩，原子擴散遷移不夠充分，任合金晶界處只仃少吊孤立的Mg：Si相，在腐蝕實驗.Mg2Si相作為陽極相溶解.從而造成牖蝕沿晶間進廳，但山于典析出數(shù)吊較少，丙此晶何腐蝕輕微，腐蝕電流密度較小，謝蝕傾向較弱:圖6-5(b)為合金峰時效狀念下晶界照片，可以發(fā)現(xiàn)坤時效時，校長時效時何促進了MgiSi相沿若聒間連續(xù)析出，Mg2SiW析出數(shù)昂顯著增多，相對F晶外處附近的屣體山于存在較大的電位羞兩者構(gòu)成了鷹蝕電池.腐蝕傾向嚴電.腐蝕速度校大.又陰為Mg2Si相連續(xù)析出使其與基體形成連續(xù)的腐諛通道.腐蝕沿著晶界能夠延伸到品體內(nèi)部；過時敘狀態(tài)卜，時效時間延長，晶界hMg2Si相長大并且球化，不再呈現(xiàn)連續(xù)分布的狀態(tài),腐蝕通道