喷射成形7055铝合金型材抗腐蚀性能研究及机理分析

【摘要】本文以喷射成形7055铝合金为研究对象,借助金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等微观组织分析方法,通过洛氏硬度、电导率、室温拉伸试验、应力腐蚀试验和电化学腐蚀试验等方法研究了热挤压和时效热处理对合金微观组织、化学成分、力学性能的影响；研究了时效处理对喷射成形7055铝合金应力腐蚀敏感性和电化学腐蚀行为的影响,并得到以下结论：喷射成形7055铝合金沉积坯的晶粒致密度高,呈等轴晶均匀分布,宏观偏析不明显,晶粒大小在20-50μm之间；经热挤压工艺处理以后,合金组织发生变形,晶粒变小、数量增多；在挤压方向上具有明显的织构特征,第二析出相分布弥散。通过喷射成形7055铝合金表面腐蚀微观形貌、极化曲线、交流阻抗以及博得图(Bode图)中相位角和阻抗模值变化对比发现,腐蚀初期由于氧化膜的存在阻碍腐蚀的发生,相位角处于80。范围内,容抗弧较大,腐蚀较难发生；随腐蚀时间延长,氧化膜破裂,相位角降低,容抗弧变小,腐蚀发生更为容易；双级时效(T76时效)合金自腐蚀电位高、阻抗模值下降率小,表现出良好的耐电化学腐蚀性能,而单级时效(T6时效)合金的耐腐蚀性能最差,回归再时效(RRA时效)合金表现出的耐腐蚀性能介于二者中间。7055铝合金经T6时效处理后合金晶体内析出相密度高,晶界析出相分布连续且细小,导致合金的强度较高,抗应力腐蚀性能较差；T76时效后,合金晶体内组织为弥散分布的GP区和η’相,晶界上有断续分布的析出相和较窄的无沉淀析出带,因而,合金强度比峰值时效低,而抗应力腐蚀性能改善；与T6态基体析出物比较,RRA处理后晶体内的析出物略显粗大,但稳定性较好,而晶界处则离散的分布着粗大的η相析出物,晶界无沉淀析出带较宽,与过时效态晶界结构相似,这种组织综合了单级时效与双级时效处理的优点,合金有高的强度和良好的抗应力腐蚀性能。
【作者】杨敏杰；
【导师】乔及森；
【作者基本信息】兰州理工大学，材料加工工程，2014，硕士
【关键词】喷射成形；7055铝合金；显微组织；力学性能；应力腐蚀性能；电化学腐蚀性能；

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