镁合金在大气环境中的电偶腐蚀

研究了AZ91D,AM50,AM60三种镁合金分别与0235碳钢、316L不锈钢、H62黄铜、LY12铝合金4种材料组成电偶对在青岛和武汉大气暴晒实验场进行周期分别为3,6,15,20,27个月的大气腐蚀行为及规律．结果表明,镁合金作为电偶对的阳极其腐蚀速率在与实验所用材料偶接后显著提升．其中,与Q235碳钢、316L不锈钢偶接后大气电偶腐蚀效应最大,而与LY12铝合金偶接后大气电偶腐蚀效应最小．青岛站镁合金试样的大气电偶腐蚀效应要明显高于武汉站的试样．不同镁合金的大气电偶腐蚀效应γ之间存在的基本关系为AZ91D最大,AM50最小．     

6061铝合金型材阳极氧化条斑缺陷分析与控制技术研究

针对汽车空调阀用6061合金型材氧化后局部区域的褐色条斑状缺陷进行了系统研究。采用光学显微镜、扫描电镜、辉光光谱仪和涡轮测厚仪等分析了型材横截面和表面组织、氧化膜厚度等,找出了导致产品缺陷的原因,并提出了解决办法。     

固溶工艺对6061铝合金硬质阳极氧化膜层质量的影响

采用显微硬度测试、金相和扫描电子显微分析,研究了固溶工艺对6061硬质阳极氧化膜层厚度、硬度、均匀性、致密度的影响。结果表明:阳极氧化膜因内外表面受到电解液的腐蚀程度不同而表现为氧化膜的硬度自膜层表面到基体逐渐升高。固溶工艺的改变对阳极氧化膜的厚度均匀性无显著影响,氧化膜自身的成分结构决定了其膜层厚度的均匀性。试样在530℃×3 h下采用水冷的方式所获得的硬质氧化膜与基体结合平整,不存在针孔、疏松等缺陷,表面无孔残蚀现象。提高固溶温度,虽然能使强化相Mg2Si、第二相质点等全部回溶到基体里,但因形成粗晶组织,使晶粒度极为不均匀。在而后的阳极氧化过程中造成氧化膜的成长速度不一致,生长快的氧化膜和生长慢的氧化膜之间存在一定的内应力,这种内应力在一定条件下转化为微裂纹,因而使得氧化膜层质量下降,硬度降低。     

单轨列车用镁合金与铝合金在NaCl溶液中的电偶腐蚀行为研究

采用浸泡失重、SEM、XRD等方法研究了AZ31镁合金与A6N01S-T5铝合金偶接后在3.5%NaCl溶液中电偶腐蚀行为。结果表明,浸泡腐蚀试验时间越长,偶对中AZ31镁合金、A6N01S-T5铝合金的腐蚀失重量越大,但是平均腐蚀速率则呈下降趋势。在偶对中AZ31镁合金作为阳极腐蚀加速,A6N01S-T5铝合金作为阴极,与镁合金接触的部分得到保护,而暴露在溶液中的部分发生了严重的阴极腐蚀。     

RE重轨钢在模拟工业大气环境下的腐蚀行为

采用周期浸润腐蚀实验结合电化学方法研究了模拟工业大气环境下RE重轨钢的腐蚀行为.结果表明,RE重轨钢的耐腐蚀性能优于不含RE的重轨钢.RE重轨钢中,RE合金元素在基体的局部富集促进了锈层中保护性好的α-FeOOH相的快速生成和含量的增加,提高了锈层阻止侵蚀性介质穿透的能力,改善了重轨钢在工业大气环境下的耐腐蚀性能.     

电积铜用铅合金阳极的腐蚀行为研究

从阳极极化曲线、腐蚀速率、阳极极化后表面产物、极化后电解槽中阳极泥的显微组织结构等方面研究了Pb-0．08％Ca-1％Sn三元合金的阳极极化行为。结果表明：Ph—Ca—Sn阳极在铜电积液中容易产生钝化现象,其维钝电流密度为97．72μA·cm^-2;Pb—Ca-Sn阳极极化后,表层呈疏松鳞片状,其物相组成为α—PbO2、β-PbO2和PbSO4。     

稀土对6063变形铝合金阳极氧化的影响

本文叙述了在硫酸溶液中对稀土6063变形铝合金进行阳极氧化,较为系统地研究了氧化工艺条件对氧化膜厚度的影响。并用X射线分析了6063铝合金中稀土元素的物相,计算晶胞参数等。结果表明:稀土与铝、镁、硅等元素形成金属间化合物。分布在晶界和晶内、晶粒度变小,使合金组织细化,接收极化能力增强,易生成致密的氧化膜。稀土含量以0.20～0.30%为宜。     

分析铝合金表面阳极氧化膜缺陷的成因

铝合金会由于氧化作用的影响,导致表面发生氧化,形成一层保护膜,其能够起到非常好的着色装饰、绝缘、耐磨以及耐腐蚀等作用。但是在氧化膜的实际形成过程中,也存在一些比较明显的缺陷,因此,为了真正了解出现缺陷的具体原因,当前最重要的就是要对具体缺陷进行研究和分析,找到具体的原因。     

微弧氧化对7050铝合金腐蚀行为的影响

采用微弧氧化(MAO)技术在7050铝合金表面制备了陶瓷膜层,运用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)表征陶瓷膜微观结构,采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了微弧氧化膜对7050铝合金在3.5%(质量分数) NaCl水溶液中腐蚀和应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响.结果表明:微弧氧化膜层由表面疏松层与内部致密层组成,表面疏松层主要由Al₂O₃组成,内部致密层由氧化铝与铝烧结而成.微弧氧化膜层可以有效抑制7050铝合金表面的腐蚀萌生及明显降低腐蚀速率,且使7050铝合金的应力腐蚀敏感性出现显著下降.     

喷射成形6061铝合金的显微组织与力学性能研究

研究了喷射成形6061铝合金的显微组织和力学性能,并与熔铸成形6061铝合金进行对比。结果表明,喷射成形6061铝合金显微组织较好,但由于其还未进行致密化处理,组织内存在一定的孔隙,各项拉伸性能低于熔铸成形6061铝合金。     

6061铝合金锻件等温锻造的工艺设计

介绍了6061铝合金刹车踏杆锻件的生产工艺,针对该项锻件的材料特性、结构特点及技术要求,确定了等温锻造生产工艺,为该铝合金锻件的生产提供试验依据．     

二氧化硫复合盐雾环境下2024-T351铝合金应力腐蚀开裂

通过SO₂复合盐雾试验模拟工业污染海洋大气环境,结合有限元模拟分析、扫描电镜/能谱仪、光电子能谱分析等技术研究2024-T351铝合金在弹性应力区间的应力腐蚀开裂行为.结果表明:应力腐蚀开裂行为优先发生在2024-T351铝合金C型环的顶部应力集中区域;疏松的腐蚀产物层的形貌经历了由细棒状、团絮状到板块状的变化;试验6 h就可以监测到裂纹,进行到480 h的时候有贯穿裂纹形成,720 h的时候试样完全断裂;裂纹为穿晶和沿晶混合机制,主裂纹以穿晶机制沿C型环法线扩展,二次裂纹沿晶界扩展.     

低碳钢在湿热工业海洋大气中的腐蚀特征

以0.1 mol·L^-1NaCl+0.01 mol·L^-1 NaHSO₃溶液为腐蚀介质,采用干/湿周浸加速腐蚀实验、腐蚀失重、X射线衍射、扫描电镜和能谱分析等方法,研究了湿热工业海洋大气中低碳钢的腐蚀行为.结果表明：实验钢的腐蚀过程均遵循幂函数d=Atⁿ分布规律,钢种不同,常系数A、n的值不同;腐蚀产物主要由非晶物质和少量Fe₃O₄、α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH晶体组成.所得锈层可分为主体锈层和界面疏松带两部分,由内至外锈层中Fe、O含量梯度变化很小.Cl^-、SO₂与水分的长期协同作用会导致内锈层结构变差,而添加稳定性或耐蚀性较高的元素可以改善锈层质量,进而增强钢材的耐腐蚀性能.     

再结晶对7150铝合金局部腐蚀性能的影响

采用金相、极化曲线、电化学阻抗谱、扫描电镜以及透射电镜对7150铝合金不同程度的再结晶组织的局部腐蚀性能进行研究。结果表明:再结晶程度低的2#合金抗晶间腐蚀和剥落腐蚀性能优于再结晶程度高的1#合金;电化学阻抗谱研究表明,1#合金在腐蚀液中浸泡5 h即出现明显的剥蚀现象,而2#合金浸泡时间长达33 h也未见明显的剥蚀现象;腐蚀路径是沿再结晶晶粒的晶界扩展,未再结晶晶粒很少被腐蚀;透射电镜原位腐蚀观察发现,再结晶晶界析出相较粗大,优先腐蚀,而未再结晶晶界析出相较细小,基本未腐蚀。     

Cr-Ni-Cu系低合金铸钢在海洋大气环境中的腐蚀行为

为满足桥梁支座用铸钢在海洋大气环境下的耐蚀性要求,设计了2种成分的Cr-Ni-Cu系耐腐蚀低合金铸钢。采用周浸加速腐蚀试验、实地大气暴露试验考察试验钢在海洋大气环境中的腐蚀行为,并结合扫描电镜、XRD、电化学手段分析了合金元素对锈层和电化学行为的影响。结果表明,2种成分的Cr-Ni-Cu系低合金铸钢的耐蚀性均较好,随着时间延长,耐蚀铸钢腐蚀率下降并达到稳定,而对比钢种20MnSi腐蚀率保持下降趋势,未达到稳定状态。周浸腐蚀316h后耐蚀铸钢与20MnSi腐蚀率差距变小;Cr元素在内锈层中呈条带状富集,有效阻碍了Cl-的扩散,Ni的加入提高钢的自腐蚀电位,促进γ-FeOOH向α-FeOOH的转化,增加锈层稳定性;Cr、Ni、Cu的复合加入增大了铸钢的电荷传递电阻,提高了耐蚀性。     

6061-T6铝合金薄板的搅拌摩擦焊接

采用搅拌摩擦焊(FSW)技术对1 mm厚6061-T6铝合金薄板进行了对接.研究了焊接工艺参数的范围,实验测试了焊接接头的强度、硬度和延伸率,利用金相显微镜、扫描电镜和透射电镜分析了接头的微观组织.结果表明:对于1 mm厚度6061-T6铝合金,FSW的最优工艺参数为旋转速度1 800 r·min^-1,焊接速度1000 mm·min^-1;在此参数下,接头的硬度值达到母材的80%左右,抗拉强度达到母材的103%,延伸率达到母材的54%;接头的力学性能与微观结构相符.     

Ti-45Al-7Nb-2V-2Cr涂层与TA2钛合金电偶腐蚀行为

采用超音速微粒沉积技术在5083铝合金表面制备γ-TiAl基Ti-45Al-7Nb-2V-2Cr合金耐蚀防护涂层,实现γ-TiAl基涂层的原态制备,并对涂层微观结构及电化学性能进行研究。结果表明：在涂层中的Al、V元素富集区,喷涂颗粒发生显著的塑性变形,有利于TiAl合金颗粒的沉积成形;通过在5083铝合金表面制备TiAl合金防护涂层可使其与TA2钛合金的接触腐蚀电流由16.2μA降为0.191μA,接触腐蚀敏感性由E级降到A级,喷涂件可与TA2钛合金直接接触使用,解决了铝合金与钛合金的接触腐蚀防护问题。