Микроструктура и коррозия в солевом тумане сваренного трением алюминиевого сплава AA2219
Г. Сриниваса Рао1, В. В. Субба Рао2, С. Р. Котесвара Рао3
1Машиностроительный отдел, ASIST, Паритала, Индия
2Машиностроительный отдел, JNTUK, Какинада, Индия
3Машиностроительный 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 (CuAl2) 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