航空用7475-T7351铝合金厚板耐腐蚀性能

研究航空用7475-T7351铝合金厚板晶间腐蚀及剥落腐蚀性能,并利用金相和透射电镜分析该合金的腐蚀行为。结果表明:7475铝合金无明显晶间腐蚀,剥落腐蚀程度由表层的EA级递增至心部EC级。7475铝合金厚板发生剥落腐蚀主要是由于合金为片状组织,同时晶界存在由电偶腐蚀构成的通路,晶界腐蚀产物体积膨胀产生楔入力使晶间腐蚀沿着与表面平行的方向发展并逐步演变为剥落腐蚀。再结晶程度由表层到中心逐渐降低,晶粒长宽比增加,剥落腐蚀倾向增大,导致表层到心部的剥落腐蚀程度增加。     

转化炉镍管裂纹成因分析

通过宏观检验、化学成分分析、金相检验、扫描电镜分析的方法,对转化炉镍管裂纹的产生原因进行了分析。结果表明:转化炉镍管产生裂纹的主要原因是其显微组织晶界及晶内处大量析出二次碳化物,造成镍管内外管壁均存在晶间腐蚀现象,晶间腐蚀进一步发展为显微腐蚀裂纹,在高温高压下最终造成镍管腐蚀穿孔失效。     

微量Co对7056铝合金组织与腐蚀性能的影响

通过金相观察、晶间腐蚀、电化学腐蚀、扫描电镜和透射电镜等测试分析方法,研究了微量Co对7056铝合金组织与腐蚀性能的影响。研究表明,与未添加Co合金相比,添加微量Co的7056铝合金的应力腐蚀寿命提高了22. 57%,应力腐蚀断裂强度从511 MPa增加到559 MPa,应力腐蚀因子从0. 118降到了0. 064。添加微量Co的7056铝合金形成了更加均匀细小的Al3Zr弥散相,更有效地钉扎位错和亚界晶,使基体保持形变回复组织和小角度晶界,抑制再结晶,保持了细小的亚晶组织。亚晶界析出相与晶内接近,从而降低了晶间腐蚀的电化学动力,提升了抗晶间腐蚀性能。此外,其晶界析出相所占面积分数增大,相当于增加了电化学反应过程阳极相对阴极的比例,导致阳极电流减小,晶界析出相溶解速率降低。不连续的晶界析出相能够阻断沿晶界阳极溶解通道,减缓沿晶腐蚀,提高合金抗应力腐蚀性能。     

316L-16MnR复合板不锈钢侧晶间腐蚀原因分析

采用GB／T4334．5—2000标准方法对不锈钢-低合金钢复合板进行晶间腐蚀试验,对不锈钢侧产生裂纹的原因进行了分析。结果表明,由于不锈钢板与低合金钢板的结合面上存在着不可抗拒的碳迁移现象,致使不锈钢板侧过渡区内的奥氏体晶界上聚集着大量的网状碳化物,从而造成晶界上的缺陷,使其在经过硫酸．硫酸铜溶液的腐蚀后,进行弯曲时产生了大量的晶间腐蚀裂纹。     

LY6铝合金的局部腐蚀行为研究

探讨LY6合金的局部腐蚀行为对扩大其应用范围意义重大,采用加速腐蚀试验和微观腐蚀形貌观察等方法,研究了经自然时效处理的LY6铝合金在含Cl-的典型环境中的点蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀断裂和剥蚀等局部腐蚀行为,并讨论了它们的机理和相互关系.在试验环境下,LY6铝合金对点蚀、晶间腐蚀、剥蚀和应力腐蚀断裂都存在敏感性,合金中S相(Al2CuMg)、θ相(CuAl2)及MnAl6等第二相的存在是发生上述局部腐蚀的根本原因.研究表明,合金的剥蚀是一个从点蚀发展到晶间腐蚀,然后在应力协同作用下发生破坏的过程.恒载荷应力腐蚀拉伸法和断口形貌观察发现,LY6铝合金应力腐蚀断裂是由于阳极溶解作用的结果.     

7N01S-T5铝合金厚板搅拌摩擦焊接头的晶间腐蚀行为

本研究对14 mm厚的7N01s-T5铝合金搅拌摩擦焊(FSW)试样沿板厚方向进行分层切片,采用OM和TEM等微观组织表征方法及晶间腐蚀性能测试手段,研究了接头各区的晶间腐蚀行为。实验发现,焊接接头各区域的腐蚀形貌存在明显的不同。接头的热影响区腐蚀程度最严重,其中热影响区上、下表层较中心层的腐蚀更严重,这主要归因于晶界处连续分布的析出相粒子和晶粒尺寸存在差异。热机影响区位于热影响区和搅拌区的过渡位置,晶粒扭曲变形,由于受到焊接的热循环作用,晶界析出相发生了部分溶解,腐蚀倾向性相对较低。搅拌区在FSW过程中经历了剧烈的塑性变形和温升,形成细小的等轴晶,析出强化相粒子发生了完全溶解,其晶间腐蚀倾向性最低。     

6082-T6铝合金搅拌摩擦焊接接头的微区腐蚀行为

国内外有关铝合金的搅拌摩擦焊接(FSW)接头腐蚀性能的研究主要涉及接头的宏观腐蚀行为,对焊缝微区腐蚀行为的报道很少。通过电化学测试、静态失重试验、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等试验手段研究6082-T6铝合金搅拌摩擦焊接头不同区域的耐腐蚀性能,发现搅拌摩擦焊接试样在焊缝中间区域的耐腐蚀性能最好,其次依次是搅拌针后方和搅拌针前方,母材的耐腐蚀性能最差。6082-T6铝合金母材、搅拌针前方和搅拌针后方发生腐蚀的类型主要为晶间腐蚀和剥落腐蚀,随着时间增加,晶间腐蚀和剥落腐蚀程度加剧,焊缝中间区域基本不发生腐蚀。母材和搅拌针前方晶内沉淀相为针状沉淀相,在晶界附近存在沉淀无析出相;晶界析出相富含Mg和Si元素,晶界析出相和沉淀无析出带之间以及晶内基体与沉淀无析出带之间存在腐蚀原电池,导致腐蚀较严重;搅拌针后方和焊核区由于受到轴肩和搅拌针作用,焊后位错减少,组织细化,降低形成局部腐蚀原电池倾向,导致耐腐蚀性能较好。通过对腐蚀后FSW接头铝合金的微观组织形貌观察,结合试验所得到的微观组织,确定了影响接头腐蚀行为的原因和相应的腐蚀机理,为拓展6082-T6铝合金的运用范围提供理论依据。     

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。     

敏化时间对国产5083-H116铝合金组织与性能的影响

针对国产8 mm厚5083-H116铝合金,研究了敏化时间对其组织和性能的影响。结果表明,随着敏化时间的延长,5083铝合金微观组织中越来越多的β相（Al₃Mg₂）沿晶界析出,并且形成大量的网状结构;5083铝合金腐蚀电位降低,晶间腐蚀倾向性持续升高,强度降低,伸长率提高。      

2195铝-锂合金晶间腐蚀及剥蚀行为研究

本文研究了2195 Al-Li合金的晶间腐蚀和剥蚀行为,并通过时效析出相θ′和T1相的模拟合成及其在晶间腐蚀和剥蚀介质中的开路电位测定,阐述了时效制度对合金晶间腐蚀和剥蚀行为的影响.研究表明,合金的晶间腐蚀和剥蚀主要是由于晶界T1相或(和)晶界无沉淀带的腐蚀所造成的;随时效时间延长,晶界T1相及晶界无沉淀带宽度增加,合金晶间腐蚀和剥蚀敏感性增加.     

Fe—Mn—Cr合金晶间腐蚀电子理论研究

为了从电子层面揭示Fe—Mn—Cr合金晶间腐蚀的物理本质,采用递归法计算了合金的原子埋置能、格位能、亲和能等电子结构参数,探索合金晶间腐蚀机理。研究表明：Cr在晶内稳定性很低,Cr在晶界和表面稳定性较高,基体中的Cr首先扩散到晶界,并通过晶界扩散至合金的表面。Cr元素减小费米能级差,抑制合金的晶间腐蚀。O-Cr间的亲和能为负数,表明氧与Cr之间有相互作用,生成Cr的氧化物。当氧化膜达到一定厚度可起到保护合金的作用。碳与Cr的亲和能也为负数,且其数值比氧与Cr间的亲和能更负。合金中碳优先与Cr形成化合物,在晶界析出,造成晶界贫Cr,使合金晶间腐蚀加重。     

复合材料对LY12CZ铝合金C-环应力腐蚀性能的影响

采用铝合金C-环试样应力腐蚀试验方法，将碳纤维环氧复合材料与LYl2CZ铝合金相互偶接，研究由于电偶腐蚀的存在，对LYl2CZ铝合金应力腐蚀性能的影响，利用SEM方法对裂纹断口进行了分析。结果表明，复合材料与LYl2CZ铝合金的电偶腐蚀作用，促进了LYl2CZ铝合金C-环应力腐蚀裂纹形成与扩展，电偶作用使晶粒表面的点蚀减少，晶界腐蚀的溶解速率明显加快，晶界的二次裂纹大大增加，而与铝合金偶接的复合材料表面形貌基本无变化。     

奥氏体钢晶间腐蚀机理电子理论研究

采用递归法计算了奥氏体钢的杂质掺入能、格位能、亲和能等电子结构参数,建立电子参数与奥氏体钢晶间腐蚀关系,探索晶间腐蚀机理。研究表明：奥氏体钢中S和P由晶内向晶界扩散,恶化晶界稳定性,且使电子从晶界流向晶内,造成晶界与晶内产生电位差,形成微电偶结构,发生晶间腐蚀。C和Cr具有较强亲和力,能在奥氏体钢晶界形成（Cr,Fe）23C6相。Ni提高C的格位能,降低C在奥氏体中的固溶度,促进（Cr,Fe）23C6的形成与长大,增加奥氏体钢的晶间腐蚀敏感性。Nb和Ti降低C的格位能,抑制（Cr,Fe）23C6的形成,提高奥氏体钢的抗晶间腐蚀能力。     

Corrosion failure of Zn–Al detonator housing

Some batches of detonator housings made up of Chromium plated Zn–Al alloy were found in an extensively cracked condition after few months of storage at room temperature. An analysis of the failure showed that the cracks were due to intergranular corrosion facilitated by segregation of lead at the grain boundaries. Improper chromium plating further aggravated the corrosion problem. This failure case emphasises the need for strict control of chemical composition for components made from Zn–Al alloy and the process of Cr plating of the components.     

Microstructural impact on intergranular corrosion and the mechanical properties of industrial drawn 6056 aluminum wires

The influence of individual manufacturing steps during industrial wire drawing processes on the mechanical and corrosion properties of the 6056 aluminum alloy was investigated. These steps demonstrated an essential influence on the microstructure, and thus, the susceptibility to intergranular corrosion (IGC). No clear correlation between IGC susceptibility and hardness was observed. Although the highest resistance against intergranular attack was determined for those alloys in the solution annealed condition, pitting corrosion was identified to occur. Subsequent artificial aging of the solution annealed and quenched wires reintroduced IGC susceptibility; this phenomenon was attributed to the occurrence of galvanic coupling between the noble Cu-phases, located on the grain boundary, and the anodic grain boundary area.     

Simultaneous increase in the strength,plasticity, and corrosion resistance of an ultrafine-grained Ti–4Al–2V pseudo-alpha-titanium alloy

The influence of severe plastic deformation on the structural-phase state of grain boundaries in a Ti–4Al–2V (commercial PT3V grade) pseudo-alpha-titanium alloy has been studied. It is established that increase in the strength, plasticity, and corrosion resistance of this alloy is related to the formation of an ultrafine- grained structure. In particular, it is shown that an increase in the resistance to hot-salt intergranular corrosion is due to diffusion-controlled redistribution of aluminum and vanadium atoms at the grain boundaries of titanium formed during thermal severe plastic deformation.     

7075铝合金瞬时腐蚀速率的计算和试验验证

针对铝合金腐蚀平均速率与瞬时速率的差异,根据腐蚀过程中试样横截面的变化与欧姆电阻的对应关系,建立了新的腐蚀速率计算方法.将试样全浸和半浸在腐蚀溶液中,分别测定了7075铝合金电阻随时间的变化,并由腐蚀速率计算公式获得了对应的腐蚀速率与时间的关系.结果表明,全浸6h前铝合金腐蚀速率随时间线性减小,接下来经历一个平坦区,25h后腐蚀速率又稍微增加.推断全浸6h之前铝合金表面主要发生点蚀,接下来是晶间腐蚀,25h之后进入剥蚀的发展期.铝合金半浸于电解液中的腐蚀速率随时间的变化趋势与全浸于溶液中相似.     

2A12铝合金基体超疏水表面制备及性能研究

铝合金在使用过程中极易引发基体腐蚀现象,如点蚀、晶间腐蚀等,为保障铝合金在腐蚀环境中的应用,可通过建立超疏水表面改变铝合金表面的润湿性,从而在一定程度上减少腐蚀液与铝合金表面的接触,进而改善耐蚀性。本文通过酸刻蚀和沸水刻蚀两种方法在铝合金表面构筑微纳米结构,并使用低表面能物质硬脂酸进行表面处理得到超疏水表面。采用扫描电子显微镜、接触角测试仪、原子力显微镜分别对铝合金表面形貌、疏水性和粗糙度进行测试,得到两种方法的最佳制备时间,而后通过极化曲线对两种方法制备的铝合金表面耐蚀性能进行对比,进而研究两种刻蚀方法对铝合金耐蚀性的影响。实验结果表明：酸刻蚀时间为15 s时,铝合金表面接触角达到峰值163.9°,呈现超疏水状态,相对于空白样品,表面粗糙度增加了24倍,电化学自腐蚀电位正向移动0.362 8 V;沸水刻蚀时间为1 min时,其表面接触角达到峰值109.6°,比空白样品疏水性强但未呈现超疏水状态,相对于空白样品,经沸水刻蚀的铝合金表面粗糙度增加了4.4倍,电化学自腐蚀电位正向移动0.074 8 V。两种方法处理得到的铝合金表面的耐蚀性与空白铝合金试样相比均有显著提高,而酸刻蚀法的缓蚀效...