铝锂合金晶间腐蚀敏感性与时效阶段的相关性

研究了不含Zn及0.72%Zn微合金化的Al-3.7Cu-1.15Li-0.5Mg合金T6态时效(150及175℃)不同时间后的晶间腐蚀行为,建立了其腐蚀-时效进程状态图。结果表明,Zn微合金化铝锂合金晶间腐蚀敏感性略低于不含Zn微合金化的铝锂合金。随时效进程的发展,铝锂合金腐蚀类型变化规律为:孔蚀或局部晶间腐蚀(时效早期),全面晶间腐蚀(欠时效阶段),局部晶间腐蚀(近峰时效阶段),孔蚀(过时效阶段)。晶间腐蚀深度随时效时间延长呈先增加而后降低的规律。时效时间延长,一方面晶界析出相逐渐粗化并且呈不连续分布,另一方面晶内T1相及θ相析出,晶内电位降低,晶界及晶内电位差减小,从而导致上述腐蚀类型的变化。     

时效处理对铝锂合金电子束焊接头耐蚀性能的影响

对铝锂合金电子束焊接头进行焊后热处理,研究了时效处理前后接头各区域的晶间腐蚀、剥蚀和电化学腐蚀行为。结果表明,接头经过时效处理后,焊缝晶界析出的T1(Al_2CuLi)相数量增加,并且形成了明显的晶界无沉淀带(Precipitate Free Zone,PFZ)。焊态下接头未出现晶间腐蚀,热影响区和母材区均出现了孔蚀;焊后时效处理增大了接头的晶间腐蚀倾向,热影响区同时发生了孔蚀和晶间腐蚀,母材区出现了严重的晶间腐蚀。焊态下焊缝和热影响区均具有优异的抗剥蚀能力,母材区对剥蚀的敏感性较高;焊后时效处理可提高接头母材区的抗剥蚀能力,但会增大热影响区的剥蚀敏感性。电化学腐蚀测试表明,与时效后的接头焊缝相比,焊态下焊缝的自腐蚀电位较高,腐蚀电流密度小,具有相对较好的耐蚀性。     

2099铝锂合金晶间腐蚀行为与时效制度的相关性

系统研究了2099铝锂合金晶间腐蚀行为与时效制度(T6态150和175℃时效、T8态150℃时效)的相关性,建立了2099铝锂合金腐蚀-时效进程状态图。结果表明,时效过程按腐蚀类型变化可以分为4个阶段。时效早期发生孔蚀或局部晶间腐蚀,欠时效阶段发生全面晶间腐蚀,近峰时效阶段转变为局部晶间腐蚀,过时效阶段以孔蚀为主。欠时效时,细小的晶界析出相连续分布,晶间腐蚀敏感性较高。过时效阶段晶界析出相粗化,并呈不连续分布,抗晶间腐蚀能力提高。时效温度提高,晶界析出相粗化,析出相间距增加,而时效前预变形能够促进析出相均匀弥散形核,抑制晶界无沉淀带形成,因而导致晶间腐蚀欠时效阶段和近峰失效阶段的时效时间范围缩短或消失,提高了抗晶间腐蚀能力。     

Al-Cu-Li合金电子束焊接头的耐蚀性能

研究了新型Al-Cu-Li合金电子束焊接头的晶间腐蚀和剥落腐蚀行为。利用金相显微镜观察分析接头不同区域的晶间腐蚀IGC(Intergranular Corrosion)及剥蚀EXCO(Exfoliation Corrosion)形貌,并测量其最大晶间腐蚀深度。结果表明,在IGC溶液中浸泡24 h后,母材发生严重孔蚀,腐蚀深度较深;焊缝区发生局部网络状晶间腐蚀;热影响区观察到少量的晶间腐蚀现象。在EXCO溶液中浸泡96 h后,母材发生了严重剥落腐蚀,热影响区发生轻微的剥蚀,焊缝未发生剥蚀。     

热处理对2E12铝合金耐腐蚀性及力学性能的影响

采用透射电镜、剥蚀试验、电化学阻抗测试、拉伸试验等方法,对不同热处理态2E12铝合金的抗剥蚀性能及力学性能进行了研究,分析了热处理后的2E12合金剥落腐蚀机制及动力学过程.结果表明,形变热处理可使2E12合金析出细小弥散的S′相,并提高其力学性能.合金剥蚀动力学过程基本包括点蚀诱导、点蚀快速发展、剥蚀形成以及剥蚀稳定发展4个阶段.T6态2E12合金腐蚀以"起泡"形式的晶间腐蚀扩展为主,而T8态2E12合金为典型的剥落腐蚀,但由于晶间腐蚀对力学性能的破坏较剥落腐蚀更为显著,故T8态的2E12铝合金腐蚀后其强度损失小于T6态合金.     

铝锂合金的应力腐蚀特征

系统地综述了铝锂合金的应力腐蚀特征,讨论了力学,材料及化学因素对铝锂合金应力腐蚀的影响及其应力腐蚀机理提出了今后的研究方向。     

T6态2090 Al-Li合金在EXCO溶液中的剥蚀行为和剥蚀发展过程中的电化学阻抗谱

采用电化学阻抗谱（EIS）和光学显微镜原位观察等方法研究了T6态峰时效的2090 Al-Li合金在EXCO溶液中的剥蚀行为.在浸泡过程中局部腐蚀形态演变经历了4个阶段：点蚀、晶间腐蚀、剥蚀和剥蚀后期.在点蚀阶段形成的以杂质相为局部阴极生成的大蚀孔成为剥蚀引发的中心,剥蚀鼓泡沿大蚀孔边缘生长,直到把表层以下完全穿透.点蚀引发阶段的EIS由一个高频容抗弧和一个中低频感抗弧构成,在点蚀发展阶段感抗弧消失.晶间腐蚀阶段的EIS的容抗部分中很难分辨出腐蚀区域对应的时间常数,剥蚀发展阶段和剥蚀后期的EIS由两个容抗弧构成.     

时效对2195铝锂合金腐蚀行为的影响

研究了2195铝锂合金在不同时效状态下的晶间腐蚀和剥落腐蚀行为.结果表明:2195合金在自然时效状态下具有较好的抗晶间腐蚀和剥落腐蚀能力,但随着在160℃时效时间的延长,其晶间腐蚀与剥落腐蚀倾向逐渐增加;在剥落腐蚀溶液中进行的极化曲线测试也表现出相同的趋势.透射电镜观察发现:2195合金主要析出相为T1相;随着时效时间延长,T1相逐渐粗化,在晶界处还会出现无析出带及平衡相.模拟相实验证实,由于T1相和无析出带的开路电位都明显低于铝基体的,在腐蚀性介质中作为阳极相优先溶解,从而导致2195合金产生晶间腐蚀及剥落腐蚀.过时效状态与峰时效状态相比,晶界平衡相增多,无析出带变宽,晶间腐蚀及剥落腐蚀程度将更加严重.     

高温预析出后7055铝合金局部腐蚀性能和时效硬化

研究了高温预析出对Al-Zn—Mg—Cu系7055合金的应力腐蚀、晶间腐蚀和剥蚀行为以及时效硬化的影响，并通过对预析出／时效组织的透射电镜观察，阐述了预析出对7055合金各种腐蚀行为和时效硬化的影响。组织观察及腐蚀性能和力学性能测试结果表明：高温预析出处理可使7055合金抗应力腐蚀性能得到明显改善，合金应力腐蚀开裂界限应力强度因子局KISCC由7．4MPa·m^1/2提高至9．8MPa·m^1/2，合金抗拉强度仍能保持在680MPa左右。经高温预析出处理后的7055合金晶间腐蚀、剥蚀敏感性降低，7055合金的剥蚀等级由EC降为EA-。同时，高温预析出处理使晶界析出相粗化显著、离散度增大，晶界平衡析出相的Cu含量为60．18at％，且晶界析出相Cu含量提高。     

热处理对1420铝锂合金晶间腐蚀和剥蚀性能的影响

铝锂合金在相应的介质中存在晶间腐蚀和剥蚀倾向，组织结构不同导致合金的腐蚀性能不同。通过分别对经固溶（ST）、欠时效（UA）、峰时效（PA）和过时效（OA）处理后1420铝锂合金腐蚀性能的分析研究，表明经峰时效处理后的耐蚀性最差，固溶处理具有最佳的耐晶间腐蚀和剥蚀性能。     

铝合金的晶间腐蚀与剥蚀

综述了近几十年来国内外在2xxx系和7xxx系铝合金及Al-Li合金的晶间腐蚀和剥蚀等研究方面的主要进展.总结了合金中晶界沉淀相的成分、分布及其与晶格的击穿电位差异等对晶间腐蚀的影响规律,探讨了热处理时效状态对合金耐蚀性和局部腐蚀动力学的影响机制.同时探讨了合金的晶格形态、腐蚀产物楔入作用等因素对合金剥蚀过程的影响规律,并对合金的晶间腐蚀和剥蚀研究中所采用的一些快速可靠的无损监检测方法,如电化学阻抗谱（EIS）,进行了评价.     

ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY DURING CORROSION PROCESS OF 8090 Al-Li ALLOY IN EXCO SOLUTION

1.IntroductionAl-Li alloys, compared to traditional Al alloys, have more excellent properties, such as lower density, greater elastic modulus and higher specific strength[1,2]. In the near future, they would be widely applied to airplane structures. While, exfoliation, a main kind of localized corrosion, lowers their strength, plasticity and fatigue properties, and also decreases their service life[3, 4]. So investigating their exfoliation would be very important to their application.Usua…     

峰时效AA2090及AA8090铝-锂合金晶间腐蚀与剥蚀性能

研究了峰时效AA2090及AA8090 Al-Li合金的晶间腐蚀与剥蚀敏感性．结果表明，AA2090合金峰时效时晶内析出大量T1相．晶内T1相的优先溶解导致晶间腐蚀的电化学动力较低，合金晶间腐蚀程度较弱；而AA8090合金峰时效时由于T2相在晶界呈粗链状析出，其阳极溶解导致严重的晶问腐蚀．由于晶问腐蚀敏感性的差异，AA8090合金的剥蚀敏感性较大，而AA2090合金则出现只呈小薄片状的轻微剥蚀。     

Corrosion behavior of 2195 and 1420 Al-Li alloys in neutral 3.5% NaCl solution under tensile stress

1 Introduction Al-Li alloys, compared with traditional Al alloys, possess many excellent properties, such as lower density, greater elastic modulus and higher specific strength. 2195 Al-Li alloy with high strength and good ability to weld, was applied to …     

铝合金剥蚀敏感性及其定量研究方法

介绍了铝合金剥蚀敏感性的3种定量研究方法：电化学阻抗法、腐蚀产物外推力测试法及电阻法,阐述了这3种方法的原理和特点。报道了2′′′、5′′′、7′′′系及Al-Li合金的剥蚀敏感性与其热处理制度的关系及其影响机制。同时提出了有关铝合金剥蚀尚需进一步研究的几个方面。     

Cu含量对一种新型Al-Mg-Si合金晶间腐蚀的影响

采用浸泡腐蚀实验和电化学实验研究了Cu含量变化和热处理条件对一种新型舰载飞机用Al-Mg-Si合金的耐腐蚀性能的影响.结果表明,添加Cu后,实验合金的 腐蚀方式由点蚀转变为晶间腐蚀,且腐蚀程度随Cu含量的增加而严重;与欠时效和过时效状态相比,T6态对晶间腐蚀较敏感,与晶界析出相的连续分布有关.电化学实验表明,所有实验合金均较快进入钝态;随Cu含量的增加,实验合金的自腐蚀电位向正向变化,腐蚀电流密度增加;随时效时间的延长,点蚀电位、晶间腐蚀的临界点位和自腐蚀电位逐渐向负向变化.而点蚀电位和自腐蚀电位随时效时间呈抛物线变化,晶间腐蚀的临界电位则呈直线变化.        

用慢应变速率试验方法研究Cr18Mo2铁素体不锈钢的应力腐蚀开裂敏感性

用慢应变速率试验方法在143℃沸腾MgCl_2溶液中研究了不同碳含量、钛的加入量及热处理对Cr18Mo2铁素体不锈钢SCC敏感性的影响。随着碳含量的降低,钢的晶间腐蚀和点腐蚀程度减小,SCC敏感性相应减小。加入适量的钛可以明显减小其SCC敏感性,当Ti/(C+N)比在9.1～13.0时最显著。加入过量的钛引起σ相在晶界附近沉淀,致使SCC敏感性明显增大。 经1100℃处理的Cr18Mo2钢,晶间腐蚀程度显著增大,成为SCC敏感性的控制因素,断口呈沿晶开裂,SCC敏感性明显增大。经850℃处理后,晶间腐蚀明显减轻,点腐蚀成为SCC敏感性的主要的影响因素,断口呈穿晶开裂,SCC敏感性显著减小。 Cr18Mo2钢开裂敏感的应变速率为9×10~(*7)s~(-1)。断裂时间、断裂时延伸率ε_f和断面收缩车RA等参数可适用于评价铁素体不锈钢的SCC敏感性。     

强化固溶对含Sr2099型铝锂合金腐蚀性能的影响

采用金相显微镜、扫描电子显微镜和Х射线衍射仪显微分析技术,研究了强化固溶工艺对含Sr 2099(Al-2.52Cu-1.87Li-1.19Zn-0.497Mg-0.309Mn-0.0825Zr-0.0605Sr)型铝锂合金抗晶间腐蚀和抗剥落腐蚀性能的影响。结果表明:与常规固溶(540℃×2 h)+T8时效(121℃×14 h+151℃×48 h)工艺相比,强化固溶(540℃×2 h+550℃×2.67 h)+T8时效(121℃×14 h+151℃×48 h)工艺显著减少了合金中的粗大未溶相,再结晶程度提高,细化了晶粒,且促进等轴晶的形成。按晶间腐蚀标准(GB7998-2005)和剥落腐蚀标准(GB/T 22639-2008),强化固溶+T8时效工艺降低了该合金的抗晶间腐蚀能力,但显著提高了该合金的抗剥落腐蚀能力。     

时效制度对Al-Zn-Mg-Cu铝合金应力腐蚀敏感性的影响

采用恒载荷拉伸应力腐蚀试样、恒变形C环应力腐蚀试样以及预裂纹双悬臂(DCB)试样,对不同时效制度处理的7B04预拉伸厚板的应力腐蚀性能进行测 定,并进行了扫描电镜断口形貌分析.研究表明,其抗应力腐蚀性能与时效制度密切相关,从峰值时效T6状态到过时效T74、T73状态,应力腐蚀敏感性依次降低.预拉伸厚板T6状态的应力腐蚀门槛值为120 MPa,而T74状态的应力腐蚀门槛值为300 MPa.T74状态的应力腐蚀开裂应力强度因子KISCC是T6的近2倍,且应力腐蚀裂纹扩展速率(da/dt)也明显降低.T6状态和T74状态的7B04铝合金应力腐蚀断裂为沿晶断裂,并有二次裂纹.而T73状态的断口形貌无典型的应力腐蚀沿晶断裂特征,为孔洞腐蚀特征,而且其KISCC几乎接近KIC.这说明T73状态的7B04铝合金几乎没有应力腐蚀敏感性.