几种时效制度铝锂合金在Cl^-环境下的腐蚀行为.pdf

维普资讯 第 27卷 第4期 航 空 材 料 学 报 Vo1．27．NO．4 2007年 8月 JOURNALOFAERONAUTICALMATERIALS August 2007 几种时效制度铝锂合金在 Cl一环境下的腐蚀行为 张 蕾， 陈群志， 王逾涯， 严卫东 (北京航空工程技术研究中心，北京 100076) 摘要 ：以盐雾硫化腐蚀试验作为加速腐蚀试验 ，对不同时效制度下 1420合金的表面腐蚀形貌进行观察 。以最大腐 蚀深度为腐蚀损伤衡量指标 ，研究双级时效合金模锻件腐蚀 的统计规律 。结果发现 ，盐雾硫化腐蚀试验 7天的 1420双级时效合金的最大腐蚀深度符合 Gumbel统计规律 。显微组织观察表 明，双级时效不仅能有效控制沉淀相 (8相)和平衡相(S相)的长大速率 ，同时也使析出相均匀分布。合金 中均匀分布 的s相 降低 阳极相与基体问的电 位差 ，减弱 阳极溶解 的驱动力 ，有效改善合金的腐蚀抗力 。 关键词 ：铝锂合金 ；双级时效 ；统计分析 ；最大腐蚀深度 中图分类号 ：TG174．3；V416．5 文献标识码 ：A 文章编号：1005-5053(2007)04-0031-05 1420A1一Li合金具有高 的 比强度 ，高 的弹性模 冷至室温。随后立即进行 120℃／12h单级 (常规处 量 ，较低的密度以及优 良的耐腐蚀性和可焊性 ，是航 理)和 190℃／12h单级及 120℃／6h+190℃／6h双级 空结构材料应用开发的重点之一 。该合金属于 时效工艺处理，时效在油浴炉中进行。 可热处理强化合金。热处理 目的在于改变合金的组 盐雾硫化腐蚀试验是参照 GB／T10125—1997 织结构 ，从而在提高力学性能的同时影响腐蚀性能。 《人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》进行的非标准试验。 用分级时效处理许多传统的铝合金，使其保持峰值 试验在 FDY／L-03型盐雾硫化腐蚀试验箱 中进行。 时效状态的机械性能和过时效状态的腐蚀性能已有 试验温度为 (35±2)℃；氯化钠溶液浓度为 50±5g／ 许 多成功 的例子。LC4合 金 采 用 107℃／6h+ L，在配制好的盐溶液中加入浓度为0．26±0．02 L 175℃／8h处理工艺代替传统 的 136℃／16h的单级 的Na：s0，，然后滴加适量的稀硫酸，使 pH值为 5～ 时效工艺 ，在提高合金机械性能的同时，进一步改善 5．5的范围；盐雾沉积量为 (1～2)ml／(h ·80cm )。 合金的腐蚀性能 。 电化学测试采用 M378腐蚀电化学测试系统完 铝锂合金在含 Cl一的介质中有较 明显的局部腐 成 。用 F28型数字 电压表测量 自腐蚀 电位．时间曲 蚀倾 向。通常在与海水含 NaC1浓度接 近的 3．5％ 线。试验用 1420基体相采用模锻材料基体。s NaC1环境中观察铝锂合金的腐蚀行为。为了便于 (A1：MgLi)相是在氩气保护下 ，以纯金属为原料，在 比较，试验采用几种不 同热处理状态的铝锂合金，以 冷坩锅中冶炼而成。电位扫描速度为0．6mV ·s～， 研究时效制度对 Cl一环境中铝锂合金的腐蚀性能的 介质为通入 N：的3．5％NaC1溶液。参 比电极为饱 影响。并用扫描电镜等观察腐蚀形态 ，进而结合透 和甘汞 电极 。用金相显微镜及 S-530型扫描 电子显 射电镜观察结果来分析腐蚀机理。 微镜观察分析腐蚀形态。用 H．800透射电镜观察分 析