含钪Al-Cu-Li-Zr合金的抗晶间腐蚀和剥落腐蚀性能

通过晶间腐蚀、剥落腐蚀和极化曲线试验,结合扫描电镜和透射电镜等分析手段,研究了含钪Al-Cu-Li-Zr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,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,但随着时效时间的延长,其晶间腐蚀与剥落腐蚀倾向逐渐增加;在4.0 mol/L NaCl 0.1 mol/L HNO3 0.4 mol/L KNO3(EXCO)溶液中进行的极化曲线测试也表现出相同的趋势.透射电镜观察表明,自然时效态合金未析出Г1相,欠时效态合金中有少量细小短棒状Г1相析出,随着时效时间的延长,Г1相逐渐粗化,过时效时合金中出现较宽的无沉淀带(PFZ).由于合金中Г1相和PFZ的开路电位都比铝基体低,在腐蚀过程中作为阳极相优先溶解,从而引起合金晶间腐蚀和剥落腐蚀.     

Mg与Ag含量对Al-Cu-Mg-Ag新型耐热铝合金晶间腐蚀性能的影响

采用晶间腐蚀性能测试研究Mg与Ag含量对Al-Cu-Mg-Ag合金抗腐蚀性能的影响,结合透射电子显微分析技术与电化学分析技术等探讨了不同成分合金的晶间腐蚀机理。结果表明:增加Mg与Ag含量能够提高合金的时效硬化速率。随Mg含量的增加,强化相Ω相尺寸逐渐减小,体积分数逐渐增大,晶界析出相增多,无沉淀析出带(PFZ)中溶质原子减少,PFZ与基体的电位差增大,合金的抗晶间腐蚀能力逐渐降低。随Ag含量的增加,合金中的强化相由大量的θ′相和少量的Ω相,逐渐转变为大量的Ω相和少量的θ′相。Ag含量的改变对PFZ的电位差影响不大,合金的耐蚀性主要取决于PFZ的宽度。增加Ag含量能够细化晶界析出相,减小PFZ宽度,腐蚀通道变窄,合金的抗晶间腐蚀性能得到提高。     

新型Al-Mg合金的耐腐蚀性能

采用晶间腐蚀、剥落腐蚀实验结合扫描、透射电镜等手段观察分析腐蚀后合金的微观形貌和相结构,研究了合金元素和热变形工艺对新型Al-Mg合金的抗晶间腐蚀和剥落腐蚀性能的影响。结果表明:随着Mg含量的增加合金在浓硝酸溶液中的腐蚀失重量增大,抗晶间腐蚀性能降低;合金中Zn含量的的提高导致在晶界上形成了不连续析出的Mg32(Al,Zn)49相,降低了合金的腐蚀失重量,提高了Al-Mg合金的抗晶间腐蚀性能。合金的抗腐蚀性能也受形变热处理工艺的影响,对冷变形后的合金进行适当的稳定化处理,相比单纯的冷变形可同时提高合金的抗晶间腐蚀性能与剥落腐蚀性能。冷变形后的残余应力、高位错密度以及拉长晶粒形貌都导致更多的析出相在晶界连续析出,形成网状膜,使合金的抗腐蚀性能降低。     

5A01高镁铝合金的PLC效应及其力学性能

采用DSC、金相组织观察、透射电子显微镜及室温拉伸实验研究了5A01(6.13wt%Mg)高镁铝合金的组织、锯齿屈服(PLC)效应及不同应变速率下的力学性能。结果表明:淬火态、150℃/1h时效和350℃/1h时效三种状态合金中均分布有β相,但以150℃/1h时效态合金中的β相数量最多;在150℃时效,随时效时间(1～72h)的延长,合金的PLC效应减弱;在时效时间为1h时,随时效温度150℃升高到350℃,合金的PLC效应增强;在应变速率为6.66×10-4s-1时,淬火态、150℃/1h及350℃/1h时效态合金的极限抗拉强度和延伸率变化不大,在应变速率为8×10-5s-1时,150℃/1h时效态合金的极限抗拉强度最高,延伸率最低;5A01铝合金的PLC效应及不同应变速率下力学性能变化的机理,可利用固溶Mg原子和位错相互作用理论进行合理解释。     

微观组织对5083 H116铝合金板腐蚀性能的影响

本文利用扫描电镜,光学显微镜和表面3D显微镜、晶间腐蚀和剥落腐蚀试验方法等研究两种厚度的5083 H116铝合金板微观腐蚀行为,结果表明:铝板不同厚度处其微观组织特征不同,如晶粒形状,β相(Mg2Al3或Mg5Al8)尺寸和含量等;β相含量较高的试样对晶间腐蚀比较敏感,发生再结晶的表面区域晶界上容易沉积连续的β相,晶间腐蚀试验后可观察到网状晶界;β相含量较低且均匀弥散分布的表面区域表现出较低的晶间腐蚀敏感性,冷变形后形成的平直且定向分布的晶界有利于晶间腐蚀向深处发展;铝板近表面β相较细小且分布均匀的区域表现出良好的抗剥落腐蚀性能,中心区域β相尺寸稍大,剥落腐蚀试验面腐蚀深度稍有增加,β相尺寸增大、含量增多则容易诱发点蚀。     

Zn/Mg比及时效温度对Al-Zn-Mg-Cu系合金析出行为的影响

采用热力学模拟软件中的铝合金模块研究了Al-Zn-Mg-Cu系合金中不同Zn/Mg比及时效温度对析出相GP区及η'相的析出规律的影响。结果表明,GP区含量随Zn/Mg比的增加而降低,低温时效能够促进GP区的形成;而η'相含量随Zn/Mg比的增加略微降低,时效温度对η'相含量影响不大;与120℃相比,合金在160℃时效时η'相含量达到6.5%的时间缩短16 h;在相同温度下时效时,随Zn/Mg比的增加,η'相含量达到6.5%的时间先缓慢增加,当Zn/Mg比大于2.91时则快速增加。合金的淬火敏感性随Zn/Mg比的增加有所降低;随Zn/Mg比从2.46提高到3.20,GP区和η'相的鼻尖温度分别从150℃和330℃降低到140℃和320℃;临界冷却速率随Zn/Mg比的增加而逐渐降低。     

铸造Mg-3Zn-0.5Cu-0.6Zr镁合金的时效析出行为研究

利用金相显微镜、显微硬度计、X射线衍射仪、扫描和透射电镜研究了铸造Mg-3Zn-0.5Cu-0.6Zr镁合金铸态和固溶时效后的显微组织,初步确定了时效Mg-3Zn-0.5Cu-0.6Zr镁合金中主要合金相的种类和形态.合金铸态组织主要由初晶Mg基体和(Mg+Mg2Cu,CuMgZn)共晶组成.固溶后,晶界处大部分非平衡共晶组织溶解;180℃/20h时效后达到合金时效硬度峰值,此时晶内析出相主要有三类:(1)轴线垂直于(0001)Mg,板条状或棱柱状β2’-MgZn2,长度50nm～200nm,该相是合金的主要时效硬化相;(2)较粗大的、其轴线仍与基面垂直的六棱柱状β2’-MgZn2;(3)轴线平行于(0001)Mg,板条状或针状β-MgZn,长度50nm～150nm.     

添加Sn对不同Mg/Si比Al-Mg-Si合金时效硬化和析出行为的影响

采用硬度测试和透射电镜研究Sn对不同Mg/Si比Al-Mg-Si合金时效硬化与析出行为的影响。结果表明：添加Sn虽然增加了低Mg/Si比合金峰值时效的析出相密度，但也降低了β″相的析出速度，从而降低了低Mg/Si比合金峰时效前的硬化速度和峰时效硬度。过时效阶段，含Sn合金的高析出相密度提高了低Mg/Si比合金过时效硬度。对于高Mg/Si比合金，添加Sn不仅增加合金的析出相密度，同时也提高了β″相的析出速度，从而增加了合金的硬化速度和峰时效硬度。     

微量Mg元素添加对Cu-Cr合金析出行为及性能的影响

通过熔炼铸造工艺制备了Cu-Cr和Cu-Cr-Mg合金,评价了Mg元素对Cu-Cr合金硬度、导电和抗软化性能的影响,研究了Mg元素对Cu-Cr合金析出相的细化作用,探讨了Mg元素的迁移行为。结果表明,相比于Cu-Cr二元合金,时效态Cu-Cr-Mg合金具有更高的硬度和软化温度,且保持较高的导电性能。两种合金的主要时效强化相均为纳米Cr析出相,Mg元素的加入抑制了纳米沉淀相的长大和结构转变,峰时效态Cu-Cr-Mg合金的析出相与基体可能仍保持共格界面关系,过时效态合金中出现与Heulser相结构相同的析出相,且峰时效态Cu-Cr-Mg合金经过高温保温处理后,其强化相的尺寸明显小于Cu-Cr合金析出相。EDS的结果表明,在时效初期Mg和Cr共存于析出相内部,而在时效后期析出相内部只有Cr元素存在,Mg元素发生迁移,同时理论估算结果显示,Mg元素可明显降低Cu(fcc)/Cr(bcc)之间的界面能,导致其偏聚于基体/析出相界面处,这可能是Mg元素能够细化析出相和提高合金性能的主要原因。     

回归再时效中预时效温度对7050铝合金应力腐蚀性能的影响

采用硬度测试、电导率测试、慢应变速率拉伸、透射电镜和扫描电镜等方法,研究了回归再时效热处理工艺中预时效温度对7050铝合金微观组织和应力腐蚀性能的影响。结果表明:随着预时效温度升高,回归再时效后7050铝合金晶内析出相从以GP区为主转变为以η′相为主,晶界析出相逐渐粗化,晶界变得不连续分布,合金应力腐蚀敏感性降低;但晶界无沉淀析出带宽度增加,120℃时达到140nm,易导致应力集中和阳极溶解,合金抗应力腐蚀性能下降。预时效温度为80℃,即稍微欠时效时,7050铝合金抗应力腐蚀性能较好,在缓慢应变速率(10-6s-1)和3.5%NaCl溶液腐蚀介质下,合金抗拉强度为473.5MPa,伸长率为10.67%,应力腐蚀指数为0.05824。     

新型水溶性缓蚀剂的研究及应用

针对目前油田使用缓蚀剂存在油中溶解度大,缓蚀效果差的问题.采用密闭搅拌法对多种现有缓蚀剂进行了乳化性、水溶性、缓蚀剂效果评价,并在此基础上研制了新型ZYC-1型水溶性缓蚀剂.应用表明,油井及端点投加该缓蚀剂后,在投加量较小的情况下,总铁及腐蚀速率均有明显降低,缓蚀效果显著.     

碳钢的土壤腐蚀模拟加速实验

利用土壤腐蚀模拟加速实验箱,进行了Q235碳钢在滨海盐土中的恒温恒含水量、温度交变和含水量交变三种土壤腐蚀模拟加速实验。结果表明:10%(质量分数,下同)含水时,碳钢表面由局部腐蚀逐渐发展为不均匀的全面腐蚀,其余含水条件下,其主要表现为均匀腐蚀。Q235碳钢在70℃的腐蚀速率明显高于50℃,同一温度下,Q235碳钢在10%含水土壤中的腐蚀失重最大。在恒温恒含水量加速实验中,随时间增加其腐蚀电位逐渐升高,在含水量交变和温度交变实验中,腐蚀电位和氧化-还原电位随土壤含水量减小、温度降低而逐渐升高。     

缓蚀剂在HCl-H2S盐水体系中对碳钢的缓蚀作用

利用静态失重法，动电位扫描极化曲线法研究了合成的HGZ缓蚀剂对HCl-H2S盐水体系中碳钢的缓蚀作用，分析了其缓蚀作用机理，结果表明，在HCl-H2S盐水介质中，HGZ对于碳钢是性能优异的缓蚀剂。     

现役飞机结构腐蚀疲劳及寿命研究

文章分析研究了在环境腐蚀介质中飞机的疲劳损伤特性和基本破坏失效模式,阐述了现役军用飞机地面停放使用环境谱的编制以及在腐蚀环境条件下飞机腐蚀疲劳寿命的估算方法,并对未来几年我军飞机结构的腐蚀疲劳研究的发展提出了一些看法。     

Effects of thiosulfate and dissolved oxygen on crevice corrosion of Alloy 690 in high-temperature chloride solution

The crevice corrosion behavior of Alloy 690 was investigated in high-temperature chloride solution containing different concentrations of thiosulfate(S₂O₃^2-) and dissolved oxygen(DO). The S2O32- inhibited corrosion of Alloy 690 through consuming oxygen in aerated chloride solution. In deaerated chloride solution,the S₂O₃^2- was reduced to S° and S^2- and subsequently incorporated into the oxide films, which promoted the pitting corrosion at locations of both TiN inclusions and matrix inside the crevice during the crevice corrosion as well as influenced the composition and thickness of the oxide films. The effect mechanisms of S₂O₃^2- and DO on crevice corrosion in high-temperature chloride solution are discussed.     

陶瓷的腐蚀行为和腐蚀机理研究进展

陶瓷材料在酸、碱、燃烧气体、熔融盐等存在的恶劣环境下，由晶界开始发生化学反应而被腐蚀，但材料的尺寸及外观几乎不发生变化。综述了陶瓷材料在恶劣环境中的腐蚀行为和腐蚀机理的最新进展。     

油气田开发中的CO2腐蚀及防护技术

综述了二氧化碳均匀腐蚀和局部腐蚀的机理，分析了二氧化碳腐蚀的各种影响因素，并对二氧化碳腐蚀的防护技术进行了概括，着重介绍了缓蚀剂防护技术研究进展，并提出了研究CO2腐蚀及其缓蚀剂应注意的几个问题。     

航空结构材料的腐蚀失效分析及防腐控制EI

阐述了航空结构材料的腐蚀破坏类型及腐蚀特征 ,分析探讨了航空结构材料的腐蚀使用环境及主要腐蚀原因。结合实际维修工作 ,提出了结构腐蚀损伤部位的修理方法及防腐控制技术措施。     

The influence of the environment and corrosion on the structural integrity of aircraft materials

Fatigue results of 1¹/₂ dog-bone jointed specimens manufactured from 7075-T6 aluminium alloy indicated that the application of corrosion preventative compounds (CPCs) at the faying surfaces slightly decreased the log mean fatigue life at 144 MPa, while the effect was not statistically significant at the higher stress level (210 MPa). The addition of the CPC also reduced fretting corrosion at the faying surfaces and shifted the fatigue initiation sites closer to the edge of fastener holes. Scatter in fatigue life was found to be associated with the location and size of the intermetallics at the initiation site. The presence of corrosion in the bores of the countersunk fastener holes reduced the fatigue life by up to one order of magnitude. Fatigue test results for dog-bone specimens manufactured from 7075-T651 and 2024-T351 aluminium alloys indicated that the presence of exfoliation corrosion reduced the fatigue life under dry conditions, with a greater reduction under humid conditions. The application of a CPC to the corroded region eliminated the influence humidity had on fatigue life.     

热处理对化学沉积Ni-P、Ni-Co-P合金组织及耐蚀性能的影响

研究了热处理对化学沉积Ｎｉ－Ｐ、Ｎｉ－Ｃｏ－Ｐ合金镀层的组织结构、显微硬度、常温静态腐蚀性能和热溶液腐蚀性能的影响。结果表明，Ｎｉ－Ｃｏ－Ｐ合金镀层的显微硬度高于Ｎｉ－Ｐ合金镀层；Ｎｉ－Ｃｏ－Ｐ合金镀层的耐热溶液腐蚀性能及４００℃热处理后的常温静态腐蚀性能均优于Ｎｉ－Ｐ合金。