Cu及热处理制度对Al—Mg—Si系合金晶间腐蚀敏感性的影响

采用浸泡腐蚀实验和电化学实验研究了强化元素Cu含量的改变及不同时效制度对Al-Mg-Si合金晶间腐蚀敏感性的影响,并利用XRD和SEM对腐蚀产物的构成及形貌进行了分析与观察,浸泡腐蚀实验结果表明：在峰时效的状态下,在0.5%Cu以上的合金中可观察到明显的晶间腐蚀而且随着Cu含量的增加,合金最大腐蚀深度增加;在欠时效状态下,1%Cu以上的合金中观察到了微弱的晶间腐蚀;在过时效状态下,所有实验合金均只出现点蚀,电化学实验结果表明：随着Cu含量的增加,合金的Ψcorr向正的方向变化,Jcorr增加,欠时效状态下的Ψcorr比峰时效状态下的负,腐蚀电流密度较小。     

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.        

2050铝合金厚板的晶间腐蚀行为研究

90mm厚的2050铝合金热轧厚板的微观组织在厚度方向上的不均匀性导致其厚度方向的晶间腐蚀性能存在差异.采用电子背散射衍射(EBSD)技术对不同层的晶粒特征进行表征;采用透射电镜(TEM)观察试样的形貌.对试样的晶间腐蚀进行分析.通过EBSD技术揭示了不同层的晶间腐蚀性能与其微观组织状态之间的联系.结果表明:从表层到中...     

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.     

添加微量Ag对高Zn超高强铝合金微观组织和力学性能的影响

探讨了添加微量Ag对高Zn超高强Al-Zn-Mg-Cu合金微观组织和力学性能的影响.采用力学拉伸实验、能谱分析、扫描电镜和透射电镜等手段对不同热处理方式的合金进行了分析.结果表明:向合金中添加微量Ag会促进粗大相的形成,消耗合金元素Zn、Mg,对合金力学性能不利.在采用相同的固溶时效工艺时,加Ag合金的抗拉强度降低了近40 MPa.但另一方面,Ag可以提高合金的固溶处理温度,使残留的粗大相在更高的固溶温度下较充分固溶,降低Ag对合金力学性能的不利影响.采用高温固溶处理后,加Ag合金T6态抗拉强度与不加Ag合金相当,但塑性有所下降.在时效过程中,微量Ag会促进过渡相的形成,并提高GP区和过渡相的稳定性,但使合金到达峰值的时间延长.     

第二相Mg3Hg对Mg-5%Hg-1%Ga合金电化学性能的影响

采用熔炼铸造方法制备出Mg-5%Hg-1%Ga合金,在573～773K时效不同时间,利用X射线物相检测、扫描电镜结合能谱分析第二相Mg3Hg的形貌和分布,用交流阻抗法等电化学方法研究Mg3Hg对Mg-5%Hg-1%Ga阳极在3.5%NaCl(质量分数)溶液中电化学性能的影响。结果表明:时效时间从15min延长至200h时,Mg-5%Hg-1%Ga合金中α-Mg和Mg3Hg的共晶组织转变为α-Mg基体中弥散分布Mg3Hg颗粒,这种转变降低了浓差极化和法拉第反应中电荷传递电阻,提高电化学活性。弥散分布的Mg3Hg颗粒使Mg-5%Hg-1%Ga合金组织均匀,提高了耐腐蚀性能。     

人工时效7055铝合金晶间腐蚀形貌与微观机理的关系

通过浸泡腐蚀实验、SEM、TEM和元素面扫描,研究了人工时效对7055铝合金晶间腐蚀行为的影响。结果表明：合金在120 ℃时效时,晶界析出相优先发生腐蚀;而在400 ℃时效时,晶界析出相周围铝基体优先发生腐蚀。TEM及元素面扫描结果显示,合金在120 ℃时效时,随着时效时间的改变,由于晶界析出相粗化、析出相间距加宽以及晶界析出相Cu含量的提升,导致合金腐蚀形貌由典型晶间腐蚀形貌向点蚀形貌转变。合金在400 ℃时效时,Cu元素几乎都偏聚于晶界析出相中,周边基体贫Cu,晶界析出相腐蚀电位反而高于基体,导致晶界周边基体腐蚀为主导的晶间腐蚀形貌。     

预处理对汽车用Al-Mg-Si合金组织和晶间腐蚀行为的影响

采用拉伸试验、晶间腐蚀试验、电化学测试、光学显微镜、透射电镜等方法手段研究了Al-Mg-Si合金在不同预处理条件下经烤漆处理后的微观组织与晶间腐蚀行为的演变规律。结果表明,随着预变形量的增加,试验合金晶界析出相的数量密度和尺寸相应地减小,而晶内析出物(β″相)的析出数量增加,尺寸减小,以致不同的预处理试验合金具有不同的综合性能。由预应变和预时效组成的预处理工艺有利于提高Al-Mg-Si合金的综合性能,其晶间腐蚀抗力和烘烤硬化性能都得到显著提高,这主要归因于合金在烤漆过程中不产生无析出区,形成的晶界析出物数量少而不连续,以及基体强化相β″相通过消耗大量溶质原子而充分地析出。     

高损伤容限2×××系铝合金

据美国专利US7449073报道,新近发明一种高损伤容限的2×××系航空航天铝合金,其化学成分(质量分数/%):3.0～4.0Cu,0.4～1.1Mg,0～0.8Ag,0～1.0Zn,0～0.25Zr,0～0.9Mn,0～0.5Fe,0～0.5Si,其余为     

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。     

形变Cu—Ag—Nb原位复合材料的微观组织

利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察了形变Ｃｕ－８．２％Ａｇ－４％Ｎｂ原侠复合材料的室温组织和退火时组织的变化。结构发现,Ｎｂ纤维为细片状,经４００℃,２ｈ退火后产生断裂。     

热处理温度对G3合金晶间腐蚀行为的影响

研究了不同退火温度对G3合金晶间腐蚀行为的影响,结果表明:G3合金经500 ℃退火后仅在晶粒内部生成极少量的γ'析出相,同时热处理部分或全部消除了试样的残余应力,使得500℃退火试样失重比固溶态试样还要少.700℃退火后晶内和晶界均有析出相生成,腐蚀速率最大.900℃退火时析出相已大量在再结晶区域生成,组织的均一性较700℃退火热处理好.     

AlSi7Mg系铝合金组织的热力学分析

运用Thermo-Calc热力学软件对平衡条件下AlSi7Mg系铝合金组织进行了定量计算,研究了化学成分和温度两因素的影响规律.结果表明,AlSi7Mg系铝合金中Mg2Si强化相开始析出温度及数量主要取决于镁含量,增加镁含量可以提高Mg2Si强化相数量及其析出温度;200℃温度以上时效会导致Mg2Si强化相数量急剧下降及其强化效应的衰退,热力学计算确定的最佳固溶温度和时效温度分别在525～550℃和150～200℃之间,其结果与现有试验数据基本上相符.     

超声滚压对6061铝合金晶间腐蚀行为的影响

目的 研究不同静压力条件下形变诱导梯度变形层对6061铝合金晶间腐蚀行为的影响。方法 使用超声滚压技术(USRP,Ultrasonic surface rolling processing)强化6061铝合金表层,采用激光共聚焦、X射线衍射等方法研究酸化Na Cl溶液体系下3种静压力条件对6061铝合金晶间腐蚀行为的影响。结果 随着静压力的增大,6061铝合金表层组织呈梯度变化,且形变层深度可延伸至近300μm。在酸化NaCl溶液腐蚀加速条件下,在相同时间内滚压后试样沿晶腐蚀的路径大幅缩短,向下扩展的深度降低了50%,使得6061铝合金的抗晶间腐蚀性能显著提高。表征结果表明,晶间腐蚀扩展路径与表面粗糙度无相关性,它主要与第二相(AlFeSi相)在形变层中的弥散分布有关。未经USRP处理的6061铝合金在沿晶界连续分布的AlFeSi相促进下发生了明显的沿晶腐蚀。相比之下,经USRP处理后,AlFeSi相会因晶粒形变而呈断续分布,减弱了它在晶界区域对铝合金基体的电偶腐蚀作用,降低了腐蚀通道的连通性,从而阻碍了腐蚀路径的扩展。结论 USRP可提高6061铝合金的抗晶间腐蚀性能,其表面粗糙度并非是提高晶间腐蚀抗性的主要因素,经USRP细化和分散后的AlFeSi相是阻断沿晶腐蚀路径的关键因素。     

Cu含量对Al-Mg-Si-Cu合金微观组织和性能的影响

采用DSC热分析、硬度、电导率、拉伸和晶间腐蚀等测试及透射电镜组织观察,研究Cu含量对Al-Mg-Si-Cu合金微观组织和性能的影响。实验表明:180℃时效时,4种合金硬度上升至峰值后持续下降,且随着Cu含量增加,合金的时效硬度随之提高,硬化速率加快而软化速率降低;时效时电导率先下降至最低值后又持续上升,且Cu含量越高,电导率越低。随着Cu含量增加,T6和T4态合金的强度随之提高,晶间腐蚀抗力下降,但无Cu合金不发生晶间腐蚀;T6态合金析出相类型随Cu含量增加而变化,Cu含量较低时(0.6以下),析出β″相;而Cu含量为0.9时,析出相为β″相和Q′相共存;且随着Cu含量增加,析出相数量和体积分数增加而尺寸减小,T4态合金析出相为原子团簇。     

6005A铝合金搅拌摩擦焊接头的晶间腐蚀行为

对6005A铝合金搅拌摩擦焊接头的晶间腐蚀行为进行了研究.结果表明,母材的晶间腐蚀倾向最大,热影响区(HAZ)次之,焊核区(NZ)和热力影响区(TMAZ)的晶间腐蚀倾向最低.结合场发射扫描电镜、高分辨透射电镜分析解释了接头不同区域的腐蚀行为:母材的晶间腐蚀是两组微电池效应的结果,即晶界析出相/沉淀无析出带(PFZ)和铝基体/PFZ;HAZ内晶界析出相的数量的减少、间距的变大及晶内Q'相的析出显著改善了该区的晶间腐蚀性,但晶内Q'相的析出也引起了点蚀的发生;NZ和TMAZ内绝大部分的合金元素固溶于基体,抑制了晶间腐蚀的发生.     

喷射成形Al—Zn—Mg—Cu系高强铝合金的组织与性能

利用喷射成形工艺制备了Al-Zn-Mg-Cu系高强铝合金材料,研究了热挤压工艺与热处理工艺对材料微观组织与力学性能的影响,在峰时效的情况下材料表现出了高的力学性能指标,抗拉强度达到754MPa,屈服强度达到722ＭＰa,断裂延伸率达到8%,与采用传统铸造变形工艺制备的同类合金相比（σb≥610MPa,σ0.2≥580MPa,δ≥4%),性能有了明显的提高。合金性能的提高与其基体中呈弥散分布的Mg7Zn3相有很大的关系,合金的主要强化机制是沉淀强化。     

淬火介质对7249铝合金力学性能及晶间腐蚀行为的影响

热轧态7249高强铝合金经固溶处理后分别进行室温空气、PAG淬火液及水淬火处理。通过拉伸实验、OM、SEM及动电位极化曲线等测试手段,研究了不同淬火介质对三级时效后合金力学性能及晶间腐蚀性能的影响。结果表明:随着淬火冷却速率的减小,实验合金基体析出相数量逐渐增多且长大粗化,导致合金时效后力学性能及导电率呈现先增大后下降的趋势,即经PAG淬火处理后,合金综合性能最优;同时合金的腐蚀电流密度和腐蚀速率变小,合金抗晶间腐蚀性能增强。     

残留结晶相对Al-Mg-Si-Cu合金晶间腐蚀行为的影响

采用光学显微镜、透射电镜、X射线衍射、扫描电镜及能谱等研究中性和酸性NaCl腐蚀溶液中残留结晶相对Al-Mg-Si-Cu合金晶间腐蚀行为的影响。结果表明:实验合金含有Mg2Si和Al4.01(MnFeCrCu)Si0.74两种残留结晶相。在中性和酸性溶液中,Mg2Si相通过Mg优先溶解,由阳极转换成阴极,进而造成基体点蚀。Al4.01(MnFeCrCu)Si0.74相在中性溶液中作为阴极,导致周围Al基体发生点蚀,而在酸性溶液中只发生自身腐蚀。当点蚀发生在晶界上时,能直接诱发晶间腐蚀;而当点蚀发生在晶内时,则需点蚀扩展至晶界才能诱发晶间腐蚀。不同于中性溶液,酸性溶液中的晶间腐蚀也可以由晶界直接形成。     

喷射沉积AlZn11Mg2Cu1合金的时效行为与组织特征

对喷射沉积法制备的AlZn11Mg2Cu1合金在120℃,140℃,160℃三种不同温度下的单级时效动力学过程进行了试验研究.结果表明,试验合金的峰值时效工艺为140℃,保温5 h;用TEM对峰值时效状态的试验合金进行了微观组织分析.分析表明,合金的主要强化相为GP区、η′相以及少量的η相,其尺寸约为5 nm～10 nm.