强化固溶处理对7085铝合金晶间腐蚀和剥落腐蚀性能的影响

研究了强化固溶处理对7085铝合金(Al-7.48Zn-1.51Mg-1.42Cu-0.15Zr)晶间腐蚀和剥落腐蚀性能的影响。结果表明,与常规固溶(470℃,2h)相比,强化固溶(470℃,2h+480℃,2h+490℃,2h)使7085铝合金中粗大第二相溶解更为充分,提高了晶粒等轴性,加速了合金时效动力学。7085铝合金强化固溶-T6处理类似于常规固溶-"T76"处理,合金的剥蚀等级大约从EB提高到PB。研究结果说明了强化固溶处理作为提高7000系铝合金抗晶间腐蚀和剥落腐蚀性能有效手段的可行性。     

强化固溶处理对含锶钪7085铝合金腐蚀性能的影响

采用硬度和电导率测试、晶间腐蚀和剥落腐蚀试验、光学金相电镜观察,研究强化固溶处理对含锶钪7085型铝合金(Al-8.34Zn-1.89Mg-1.83Cu-0.15Zr-0.060Sr-0.10Sc)硬度、电导率、晶间腐蚀和剥落腐蚀性能的影响。结果表明,与常规固溶(470℃×2 h)处理相比,强化固溶(470℃×2 h+480℃×2 h+490℃×2 h)处理使合金中粗大析出相溶解更为充分,晶粒(亚晶粒)等轴性显著提高。经强化固溶处理加传统T6(121℃×24 h)处理后合金的硬度提高、电导率略有降低,抗晶间腐蚀和剥落腐蚀性能显著提高。     

7075铝合金强化固溶T76处理后的拉伸与剥落腐蚀性能

采用显微硬度与电导率测试、拉伸试验和剥落腐蚀实验、金相(OM)及扫描电镜(SEM)观察,研究7075铝合金经强化固溶(470℃,2h+480℃,2h+490℃,2h)T76时效(121℃,5h+153℃,16h)后的硬度、电导率、拉伸性能与剥落腐蚀性能。结果表明:T6(121℃,24h)态7075铝合金的硬度与抗拉强度较高,但延伸率、电导率与抗剥落腐蚀敏感性较差;T76态7075铝合金在硬度与抗拉强度维持较高水平的情况下,其延伸率、电导率和抗剥落腐蚀性能明显改善,相对于T6态,T76态合金的延伸率提高了8.18%,电导率提高了9.375%,剥落腐蚀性能从EB级提高到EA级。研究结果说明7075铝合金经强化固溶T76处理,合金强度损失不大,而其延伸率、电导率和抗剥落腐蚀性能得到明显改善。     

含Sr 7085铝合金挤压材的热处理制度

采用显微硬度与电导率测试、拉伸试验、晶间腐蚀及剥落腐蚀试验、金相(0M)及扫描电镜(SEM)观察,研究了热处理制度对含Sr Al-7.0Zn-1.4Mg-1.5Cu-0.14Zr 7085铝合金挤压材性能的影响.结果表明:固溶处理对合金的拉伸性能影响显著,强化固溶合金强度要明显高于常规固溶合金,常规固溶(470℃×2 h)T76(121℃×5 h +153℃×16 h)时效处理合金的屈服强度与抗拉强度分别为436.8 MPa、492.25 MPa,而经强化固溶(470℃×2 h+480℃×2 h+490℃ ×2 h)T76处理的合金为471.8MPa、518.25 MPa;时效制度对合金的硬度、电导率及抗腐蚀性能有较大影响,T76(121℃×5 h+153℃×16h)时效处理后,合金获得较好的性能配合.本合金的最佳热处理制度为强化固溶T76时效处理,此时合金具有良好的综合性能.     

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。     

含Sr7085型铝合金的晶间腐蚀和剥落腐蚀性能

对一种Sr微合金化的7085型铝合金的晶间腐蚀性能和剥落腐蚀性能进行了研究。结果表明,该合金经均匀化退火、热压缩变形加工、强化固溶(470℃×2 h+480℃×2 h+490℃×2 h)处理、冷水淬火、T6(120℃×24 h)时效处理后,具有很好的抗晶间腐蚀性能和抗剥落腐蚀性能,其抗腐蚀性能明显优于7075-T6合金。按GB 7998-2005(ASTM G110-1992)晶间腐蚀试验标准,该合金未发生晶间腐蚀,仅发生点蚀。按GB/T 22639-2008(ASTM G34-2001)剥落腐蚀试验标准,其剥落腐蚀等级为PA级。该合金所具有的优异抗腐蚀性能与其具有较低的合金元素总量(10.073%)、较高的w(Zn)/w(Mg)(4.97)比和w(Cu)/w(Mg)(1.06)比以及Zr和Sr的微合金化作用(细化组织、抑制再结晶)是一致的。     

Al-7.5Zn-1.5Mg-1.4Cu-0.15Zr7085铝合金挤压材的热处理制度

采用显微硬度与电导率测试、拉伸试验、晶间腐蚀及剥落腐蚀试验、金相(OM),研究了热处理制度对Al-7.5Zn-1.5Mg-l.4Cu-0.15Zr7085铝合金挤压材性能的影响.结果表明:常规固溶(470℃×2h)时效后合金的屈服强度与抗拉强度分别为458.5、522.5 MPa,而经强化固溶(470℃×2h+480℃×2h+490℃×2h)时效处理的合金为4523、517 MPa,表明固溶处理对合金的拉伸性能影响不大;时效制度对合金的硬度、电导率及抗腐蚀性能有较大影响.最后得出该成分合金的最佳热处理制度为强化固溶T76(121℃×5h+153℃×16h或121℃×5h+163℃×7h)时效处理,此时合金具有良好的综合性能,可以更好的运用于工业化生产.     

逐步固溶对7050铝合金组织和性能的影响

采用光学金相、扫描电镜、室温拉伸、显微硬度、导电率和晶间腐蚀试验,研究逐步固溶对7050铝合金组织、力学性能和晶间腐蚀性能的影响。结果表明:逐步强化固溶(400℃×4 h+478℃×1 h)+HLA10(190℃×10 min+120℃×24 h)较常规固溶(478℃×1 h)+HLA10(190℃×10 min+120℃×24 h),显著减小合金再结晶数量和晶粒尺寸;EDS分析未溶的第二相为Al7Cu2Fe和Al2Cu Mg相;合金的抗拉强度由530.6 MPa提高到569.1 MPa,伸长率提高了14%,电导率、硬度数值较高;抗晶间腐蚀等级由3级提高至2级。     

含钪7085铝合金的热处理工艺

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、拉伸试验、剥落腐蚀试验等分析方法,研究了不同固溶、时效处理制度对含钪7085铝合金(Al-7.5Zn-1.5Mg-1.4Cu-0.15Zr-0.15Sc)强度和剥落腐蚀性能的影响。结果表明:与常规固溶处理和双级固溶处理相比,强化固溶可使合金中粗大相溶解更充分,晶粒细化,同时提高合金强度和剥落腐蚀性能;在T6、T76、回归再时效3种时效状态下,T76时效后合金的强度和剥落腐蚀抗性最好,这与形成的粗大不连续的晶界析出相有关。含钪7085铝合金最佳固溶时效制度为:强化固溶(450℃×1 h+460℃×2 h+475℃×2 h)+T76时效(120℃×5 h+160℃×7 h)处理。     

含Sr7085铝合金挤压棒材的时效处理

通过硬度、电导率测试、晶间腐蚀及剥落腐蚀试验探究含Sr 7085铝合金（Al-8.0Zn-1.8Mg-1.6Cu-0.15Zr）挤压棒材强化固溶后,采用不同的时效制度对合金性能的影响。结果表明,经T6峰值时效（121 ℃×24 h）处理后,硬度较高,为208.42 HV0.2,但电导率低;硬度相当条件下,三级（RRA）时效处理后,合金电导率较双级T7x时效处理合金的低;经(121 ℃×5 h+163 ℃×7 h)双级T7x时效处理后,合金综合性能最优,硬度为195.69 HV0.2,电导率为35.03% IACS,晶间腐蚀深度为250 μm,剥落腐蚀等级为EA级;经（121 ℃×5 h+163℃×32 h）双级T7x时效处理后,合金抗腐蚀性能最优,电导率41.23% IACS,晶间腐蚀深度为144 μm,剥落腐蚀等级为PC级。     

腐蚀机理与腐蚀防护

本文论述了腐蚀的产生机理，从而探讨了防腐蚀的办法。     

有机缓蚀剂对电偶腐蚀的缓蚀效果

通过表面形貌观察和电化学分析研究了有机混合缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)和苯甲酸钠在去离子水中对金属钆、La(FeSi)13合金电偶腐蚀的缓蚀效果。结果表明:在添加0.05mol/L BTA与0.05mol/L苯甲酸钠的去离子水中,当La(FeSi)13合金、金属钆与304不锈钢形成电偶对时,其耐蚀性比在去离子水中有大幅提升,La(FeSi)13/钆、304不锈钢/钆、304不锈钢/La(FeSi)13三种电偶对的缓蚀率分别达到了90.5%、93.5%和96.5%;苯并三氮唑和苯甲酸钠能够有效抑制以上金属间的电偶腐蚀。     

Corrosion and Corrosion Prevention in Airframes

Abstract

The materials and construction of airframes, and the environmental conditions in which they operate, are described, and resulting corrosion problems are discussed in terms of the contaminants which produce them. It is concluded that, owing to the limited maintenance times available during the operating life of an aircraft, corrosion prevention must be undertaken during the design and production stages.     

环己胺甲基脲气相缓蚀剂的缓蚀作用研究

目的 考察环己胺甲基脲（CAU）气相缓蚀剂的防腐蚀性能和成膜特性。方法 采用密闭空间挥发减量实验考察了CAU气相挥发能力,通过气相缓蚀能力实验和气相防锈甄别实验研究了它对碳钢的气相缓蚀保护作用,采用ACM电极技术考察了CAU预膜对碳钢电极腐蚀电化学行为的影响,通过XPS技术分析了其在碳钢表面的吸附成膜特性。结果 环己胺甲基脲的挥发性较小,72 h、50 ℃条件下密闭空间挥发减量大约为1.0%。经过20 h诱导期,气相缓蚀实验的碳钢试片无锈蚀。气相防锈甄别实验中,CAU可以使碳钢的腐蚀率从311.9 mg/(m2?h)降低至64.76 mg/(m2?h),对碳钢缓蚀效率为79.24%。CAU预膜电极电化学阻抗谱呈现弥散效应,经过30 min的CAU预膜,碳钢电极的电荷传递电阻从1.32 kΩ?cm2 提高到3.81 kΩ?cm2。环己胺甲基脲可以挥发到达碳钢表面,通过分子中的N原子、O原子和Fe原子发生化学配位作用,吸附在碳钢表面形成保护膜。结论 环己胺甲基脲是性能优良的碳钢气相缓蚀剂。     

腐蚀监测在腐蚀管理中的作用

腐蚀管理是一种防止腐蚀失效的综合文法,腐蚀管理的主要目标是维护生产安全,加强环境保护和提高成本效益,通过控制所有与腐蚀、材料及工艺等相关的因素以达到上述目标。目前这一观念在欧美国家得以普及的主要原因就是由于它更加重视减少生产过程中各种污染物质的泄露,保障操作人员的生命安全,改善产品质量以及降低生产成本和产品消耗。     

氯离子侵蚀下异类钢筋的腐蚀行为

为了比较钢筋混凝土结构中光圆钢筋与带肋钢筋在腐蚀过程中的差异,以氯离子侵蚀为脱钝机制,根据相关腐蚀电化学原理,使用有限元软件COMSOL MULTIPHYSICS进行模拟;模型不但耦合了基于电化学、氯离子、温度和水分的多物理场,还对钢筋的去钝化行为和腐蚀速率进行了分析。结果表明:同种工况下、同种规格的两种钢筋中,带肋钢筋的去钝化时间更短,优先腐蚀且腐蚀速率比光圆钢筋更大;横肋最大宽度和间距的减小都将导致钢筋腐蚀速率的增加。     

晶界结构在不同热处理下对铝镁合金腐蚀规律的研究现状

铝镁合金是未来应用汽车领域发展具有很大潜力的一类重要材料.通常,在商品中的铝镁合金,镁的质量分数在0.5%～13%.汽车制造商通常选用镁的质量分数在4.5%以上,然而研究发现,当镁的质量分数超过3%的时候,会引起晶界间腐蚀,从而造成应力腐蚀开裂.此现象未见文献对其进行系统的分析和研究.本文主要介绍铝镁合金在不同的热处理...     

Nd-Fe-B合金的腐蚀及防蚀表面处理

研究了在环境腐蚀试验条件下Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ合金的腐蚀行为及腐蚀对其磁性能的影响,并提出了防止腐蚀的表面处理方法。试验结果表明,Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ合金有较高的腐蚀速率,腐蚀后Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ合金的磁性能降低。化学镀Ｎｉ－Ｐ及电泳涂装的复合表面处理方法,具有良好的防蚀效果。     

Corrosion and Corrosion Control in Light Water Reactors

Serious corrosion problems have plagued the light water reactor (LWR) industry for decades. The complex corrosion mechanisms involved and the development of practical engineering solutions for their mitigation will be discussed in this article. After a brief overview of the basic designs of the boiling water reactor (BWR) and pressurized water reactor (PWR), emphasis will be placed on the general corrosion of LWR containments, flow-accelerated corrosion of carbon steel components, intergranular stress corrosion cracking (IGSCC) in BWRs, primary water stress corrosion cracking (PWSCC) in PWRs, and irradiation-assisted stress corrosion cracking (IASCC) in both systems. Finally, the corrosion future of both plants will be discussed as plants extend their period of operation for an additional 20 to 40 years.