Микроструктура и коррозия в солевом тумане сваренного трением алюминиевого сплава AA2219
Г. Сриниваса Рао$^{1}$, В. В. Субба Рао$^{2}$, С. Р. Котесвара Рао$^{3}$
$^{1}$Машиностроительный отдел, ASIST, Паритала, Индия
$^{2}$Машиностроительный отдел, JNTUK, Какинада, Индия
$^{3}$Машиностроительный отдел, Tagore Engineering College, Ченаи, Индия
Получена: 24.12.2014. Скачать: PDF
Алюминиевый сплав 2219 является наилучшим выбором среди дисперсионно-твердеющих сплавов, рассматриваемых для изготовления баков для ракетного топлива длительного хранения в наземных условиях и баков для криогенного ракетного топлива мобильных пусковых установок. В данной работе пластины алюминиевого сплава AA2219-T87 толщиной 8,1 мм были соединены путём сварки трением с перемешиванием. Сварка трением с перемешиванием образует три различные микроструктурные зоны, и эти зоны демонстрируют разные микроструктурные характеристики. Поэтому можно ожидать, что разные зоны будут демонстрировать разную восприимчивость к коррозии. Коррозионные свойства основного металла и сварных швов, полученных сваркой трением с перемешиванием, исследовались с использованием испытания в солевом тумане (ASTM B117) при различных значениях pH и времени распыления. Оптическая микроскопия и просвечивающая электронная микроскопия использовались для наблюдения коррозионного разрушения в различных зонах сварного шва. Было установлено, что сварные швы демонстрируют отличную коррозионную стойкость в щелочных и нейтральных растворах, но не в кислых растворах. Установлено, что скорость коррозии уменьшается с увеличением времени выдержки при всех значениях pH. Скорость коррозии была максимальной в кислом растворе в течение первых 24 часов времени выдержки. Коррозионное разрушение больше в основном металле, чем в материале сварного шва при всех pH и временах распыления. Внутри сварного шва зона термического влияния (ЗТВ) оказалась более восприимчивой к коррозии по сравнению с ядром сварной точки и термомеханически повреждёнными районами. Результаты, полученные с помощью просвечивающей электронной микроскопии, подтвердили, что возросшая скорость коррозии ЗТВ в кислотном растворе обусловлена выделением частиц второй фазы (CuAl$_{2}$) у границ зёрен, что приводит к обеднению меди вблизи границ зёрен, делая эти районы анодными относительно центра зерна.
Ключевые слова: алюминиевый сплав AA2219-T87, коррозия, испытания в солевом тумане, pH, время распыления, оптическая микроскопия, просвечивающая электронная микроскопия.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v37/i04/0539.html
PACS: 06.60.Vz, 68.37.Lp, 81.20.Vj, 81.40.Pq, 81.65.Kn, 81.65.Rv, 82.45.Bb