王在玲,鄧運來, ,伍鵬飛,孫琳,戴青松,葉凌英
?
均勻化工藝對Al-4.46Mg合金腐蝕和疲勞性能的影響
王在玲1,鄧運來1, 2,伍鵬飛2,孫琳3,戴青松2,葉凌英2
(1. 中南大學 輕合金研究院,湖南 長沙,410083;2. 中南大學 材料科學與工程學院,湖南 長沙,410083;3. 中車青島四方機車車輛股份有限公司,山東 青島,266111)
研究480 ℃/20 h,430 ℃/2 h+490 ℃/12 h和500 ℃/16 h這3種均勻化工藝對Al-Mg合金腐蝕性能和疲勞性能的影響;通過晶間腐蝕(IGC)和慢應變速率拉伸(SSRT)腐蝕研究這3種工藝對Al-Mg合金O態板材的腐蝕性能的影響;通過疲勞裂紋擴展速率和Kahn撕裂實驗研究這3種工藝對Al-Mg合金O態板材疲勞性能的影響。研究結果表明:與其他2種工藝相比,經430 ℃/2 h+490 ℃/12 h均勻化后得到的板材抗晶間腐蝕性能最佳,腐蝕速率為2.287 8 mg/cm2,應力腐蝕敏感指數SSRT最小,為0.068;經430 ℃/2 h+490 ℃/12 h均勻化后得到的板材在高應力強度因子范圍下抗裂紋擴展性能最佳,其單位面積裂紋形核功與經500 ℃/16 h處理得到的板材的形核功接近。
Al-Mg合金;均勻化;腐蝕性能;疲勞性能
Al-4.46Mg合金屬于5系鋁合金,其成分與5083鋁合金接近,具有中等強度、良好的塑性、抗蝕性及焊接性、較高的疲勞極限,常被應用于模具制造業、造船業、運輸業,是制作模具、船板、船外殼、燃料儲存罐的重要材料[1?4]。高鎂鋁合金在熔鑄過程中易產生偏析,軋制前必須進行均勻化處理,通過均勻化熱處理最大限度地消除晶間偏析、一次析出相及鑄錠組織中的殘留相,提高合金元素在基體中的固溶度和鑄錠的熱塑性,進而提高合金的綜合性能[5?8]。目前,5083鋁合金在船舶上的應用越來越廣泛,鋁合金船板可有效減輕船舶質量,提高穩定性,增大航速[9],但船舶長期處于極其惡劣的海洋腐蝕環境中,容易發生由腐蝕引起的斷裂,這種斷裂常造成巨大的損失,因此,船舶對鋁合金耐蝕性有較高的要求。……