5083铝合金耐海水腐蚀

第 9卷 第 1期 2003年 2月 电化学

EL ECTROCH E M ISTR Y V o l . 9 N o. 1 Feb . 2003

文章编号 :100623471(2003 0120060206

5083铝合金在海水中的腐蚀电化学行为 及活性氯影响研究 王洪仁 13, 吴建华 1, 王均涛 1, 2, 2

(1. 七二五研究所青岛分部 , 山东 青岛 266071; 2.

摘要 : , 研究了 5083铝合金在静止海水中的腐 , 在本文设置的防污活性氯浓度范围 (0. 2~0. 5m g L 内 , , 并可提高铝合金的耐 点蚀能力 , 海水的 pH 值对铝合金的腐蚀具有显著的影响 . 该研究为海水中 5083铝合金的防腐防 污提供了依据 .

关键词 : 5083铝合金 ; 海水 ; 腐蚀电化学 ; 活性氯

中图分类号 : O 646 文献标识码 : A

接触海水的结构铝合金 , 面临腐蚀性很强的海水介质直接腐蚀 , 主要的腐蚀形式为局部腐 蚀 , 其耐蚀性完全取决于钝化膜的完好程度与破裂后的自修复能力 . 海水中的 C l -对钝化膜的 破坏作用尤其强烈 , 造成了铝合金在海水中的钝态不稳定 .

第四组

3-2 铝合金5083焊接工艺编制

目0102 03

录

分析铝合金5083的物理、力学性能和 化学成分；

分析铝合金5083的焊接性；

铝合金5083焊接工艺要点；

物理性能5083物理性能，主要特点为密度低，抗拉强度高，延伸率 高。在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列.在常规工 业中应用也较为广泛。在我国5000系列铝板属于较为成 熟的铝板系列之一。

力学性能抗拉强度 σb (MPa):≥270 条件屈服强度 σ0.2 (MPa):≥110 伸长率 δ10 (%):≥20 伸长率 δ5 (%):≥12注 ：管材室温纵向力学性能 试样尺寸：所有壁厚

化学成分铝 Al :余量 硅 Si :≤0.40 铜 Cu :≤0.10 镁 Mg:4.0~4.9 锌 Zn:≤0.25 锰 Mn:0.40~1.0 钛 Ti :≤0.15 铬 Cr:0.05~0.25 铁 Fe: 0.000~ 0.400

2、分析铝合金5083的焊接性(1)5083铝合金属于AL-Mg系列合金，根据5083铝合金 的化学成分分析可知：5083铝合金含Mg和Mn元素较高 ，其抗脆性、抗蚀性、可焊性较好。由于Mn元素的含量 较多，可以提高铝合金的力学性能，又不使合金抗腐蚀下 降，同时提高了

6063铝合金型材表面腐蚀的分析

6063铝合金型材表面处理过程中，有时会发现在型材表面有不同程度的、无规则排列的点状暗灰色腐蚀点，这种腐蚀点与锌元素引起的腐蚀点其形状完全不一样，而且，在生产过程中是间断出现的。有些人认为其原因为操作者没有执行正确的表面处理工艺；槽液存在一些有害杂质离子；材质不好、夹杂太多。对此，我们分析如下。

1腐蚀点产生的原因分析

我们根据多年的生产经验和对铝合金型材生产中各工艺参数的考察，以及对操作者执行工艺情况的跟踪调查，认为产生该类型暗灰色腐蚀点的主要原因有下述几个方面：

(1)有时因为某些原因在熔铸过程中镁、硅的添加比例不各适，使ω(Mg)/ω(Si)在1.0～1.3范围内，比最佳比值1.73小很多(一般控制在1.3～1.5范围内)。这样，虽然镁、硅成分含量在规定(ω(Mg)=0.45%～0.9%，ω(Si)=0.2%～0.6%)范围内。但有部分富余硅存在，这部分富余硅除有少量硅以游离态存在外，在铝合金中同时会形成三元化合物。当ω(Si)<ω(Fe)时，形成较多的α(Al12Fe3Si)相，它是一种脆性化合物、当ω(Si)＞ω(Fe)时，则形成较多的β(Al9Fe2Si12)相，这是一种更脆的针状化合物，它的有害作用比α相更大，往往使合金容易沿它断裂。这些在合金中形成的不溶性的杂质相或游离态杂质相往往聚集在晶界上，同时削弱晶界的强度和韧性，成为耐蚀性最差的薄弱环节，腐蚀首先从该处产生。

(2)在熔炼过程中，虽然镁、硅的添加比例在标准规定的范围内，但有时由于搅拌不均匀和不充分，造成熔体中的硅分布不均匀，局部存在着富集区和贫乏区。因为硅在铝中的溶解度很小，共晶温度

6063铝合金型材表面腐蚀的分析

6063铝合金型材表面处理过程中，有时会发现在型材表面有不同程度的、无规则排列的点状暗灰色腐蚀点，这种腐蚀点与锌元素引起的腐蚀点其形状完全不一样，而且，在生产过程中是间断出现的。有些人认为其原因为操作者没有执行正确的表面处理工艺；槽液存在一些有害杂质离子；材质不好、夹杂太多。对此，我们分析如下。

1腐蚀点产生的原因分析

我们根据多年的生产经验和对铝合金型材生产中各工艺参数的考察，以及对操作者执行工艺情况的跟踪调查，认为产生该类型暗灰色腐蚀点的主要原因有下述几个方面：

(1)有时因为某些原因在熔铸过程中镁、硅的添加比例不各适，使ω(Mg)/ω(Si)在1.0～1.3范围内，比最佳比值1.73小很多(一般控制在1.3～1.5范围内)。这样，虽然镁、硅成分含量在规定(ω(Mg)=0.45%～0.9%，ω(Si)=0.2%～0.6%)范围内。但有部分富余硅存在，这部分富余硅除有少量硅以游离态存在外，在铝合金中同时会形成三元化合物。当ω(Si)<ω(Fe)时，形成较多的α(Al12Fe3Si)相，它是一种脆性化合物、当ω(Si)＞ω(Fe)时，则形成较多的β(Al9Fe2Si12)相，这是一种更脆的针状化合物，它的有害作用比α相更大，往往使合金容易沿它断裂。这些在合金中形成的不溶性的杂质相或游离态杂质相往往聚集在晶界上，同时削弱晶界的强度和韧性，成为耐蚀性最差的薄弱环节，腐蚀首先从该处产生。

(2)在熔炼过程中，虽然镁、硅的添加比例在标准规定的范围内，但有时由于搅拌不均匀和不充分，造成熔体中的硅分布不均匀，局部存在着富集区和贫乏区。因为硅在铝中的溶解度很小，共晶温度

船舶用5456铝合金应力腐蚀行为研究

摘要：船舶用Al-Mg合金具有晶间应力腐蚀开裂的倾向性。文章主要研究船舶用5456-H116铝-镁合金的应力腐蚀行为。文章主要采用重量损失方法来表征合金腐蚀敏感度。采用双悬臂应力腐蚀实验来研究高Mg含量的5456-H116在175 ℃时效不同时间下的应力腐蚀开裂行为。结果发现：合金腐蚀敏感度随着时效时间增加而增加，而超过336 h之后合金的重量损失1量差异却几乎不大。5456-H116合金的应力腐蚀开裂的裂纹形貌并非是平面断裂，而是一种三维断裂模式。

关键词：Al-Mg合金；应力腐蚀；时效时间；三维断裂模式

中图分类号：TG146 文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）15-0081-03

1956年5456合金在美国海军军舰的上层建筑上得以推广应用。5456合金的Mg含量为5 wt%，大大超过3 wt%，当合金在>50 ℃的温度下服役，合金在晶界处就会析出β相（Mg2Al3）。β相相比于基体是属于阳极，容易发生电化学反应，加剧了其腐蚀敏感性，因此这种组织是相当敏感的，这种具有腐蚀敏感性的合金无论是在板材制备还是在服役

时都具有应力腐蚀敏感性。

敏感性应力腐

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航空铝合金材料腐蚀损伤研究

作者：胡家林 王琳

来源：《科技资讯》2015年第06期

摘 要：对航空LY12CZ铝合金试验件进行了腐蚀试验，提取了孔蚀率、蚀坑分形维数、蚀坑半径、灰度值、能量值共计五种腐蚀图像特征值。通过灰色预测方法对腐蚀图像特征值与腐蚀损伤之间的关系进行了研究，构建了基于图像特征值的GM（1，5）和GM（1，6）腐蚀损伤预测模型，模型计算所得蚀坑深度与实测蚀坑深度较为接近，结果合理。 关键词：铝合金 腐蚀图像 腐蚀损伤 灰色模型

中图分类号：V250 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）02（c）-0213-02 腐蚀是飞机结构的一种主要损伤形式，是飞行故障及灾难的主要原因之一，特别是在我国沿海地区，服役过程中发现飞机机体腐蚀问题相当严重。腐蚀图像反映了材料腐蚀表面的起伏变化和腐蚀的程度，因此对腐蚀图像加以研究，找出其中包含着的腐蚀信息，并建立适当的方法将这些信息用于腐蚀损伤的研究是非常必要的。 1 预腐蚀试验 1.1 试验件

试验件采

铝合金在生产过程中,容易出现缩孔、砂眼、气孔和夹渣等铸造缺陷。如何修复铝合金铸件气孔等缺陷呢？如果用电焊、氩焊等设备来修补,由于放热量大,容易产生热变形等副作用,无法满足补焊要求。冷焊修复机是利用高频电火花瞬间放电、无热堆焊原理来修复铸件缺陷。由于冷焊热影响区域小,不会造成基材退火变形,不产生裂纹、没有硬点、硬化现象。而且熔接强度高,补材与基体同时熔化后的再凝固,结合牢固,可进行磨、铣、锉等加工,

铝合金使用范围：


一、板带的应用广泛应用于装饰、包装、建筑、运输、电子、航空、航天、兵器等各行各业。

二、航空航天用铝材用于制作飞机蒙皮、机身框架、大梁、旋翼、螺旋桨、油箱、壁板和起落架支柱，以及火箭锻环、宇宙飞船壁板等。

三、交通运输用铝材用于汽车、地铁车辆、铁路客车、高速客车的车体结构件材料，车门窗、货架、汽车发动机零件、空调器、散热器、车身板、轮毂及舰艇用材。

四、包装用铝材　　 全铝易拉罐制罐料主要以薄板与箔材的形式作为金属包装材料,制成罐、盖、瓶、桶、包装箔。广泛用于饮料、食品、化妆品、药品、香烟、工业产品等包装。

五、印刷用铝材主要用于制作PS版，铝基PS版是印刷业的一种新型材料，用于自动化制版和印刷。六、建筑装饰用铝材铝合金因其良好的抗蚀性、足够

铝合金在生产过程中,容易出现缩孔、砂眼、气孔和夹渣等铸造缺陷。如何修复铝合金铸件气孔等缺陷呢？如果用电焊、氩焊等设备来修补,由于放热量大,容易产生热变形等副作用,无法满足补焊要求。冷焊修复机是利用高频电火花瞬间放电、无热堆焊原理来修复铸件缺陷。由于冷焊热影响区域小,不会造成基材退火变形,不产生裂纹、没有硬点、硬化现象。而且熔接强度高,补材与基体同时熔化后的再凝固,结合牢固,可进行磨、铣、锉等加工,

铝合金使用范围：


一、板带的应用广泛应用于装饰、包装、建筑、运输、电子、航空、航天、兵器等各行各业。

二、航空航天用铝材用于制作飞机蒙皮、机身框架、大梁、旋翼、螺旋桨、油箱、壁板和起落架支柱，以及火箭锻环、宇宙飞船壁板等。

三、交通运输用铝材用于汽车、地铁车辆、铁路客车、高速客车的车体结构件材料，车门窗、货架、汽车发动机零件、空调器、散热器、车身板、轮毂及舰艇用材。

四、包装用铝材　　 全铝易拉罐制罐料主要以薄板与箔材的形式作为金属包装材料,制成罐、盖、瓶、桶、包装箔。广泛用于饮料、食品、化妆品、药品、香烟、工业产品等包装。

五、印刷用铝材主要用于制作PS版，铝基PS版是印刷业的一种新型材料，用于自动化制版和印刷。六、建筑装饰用铝材铝合金因其良好的抗蚀性、足够

铝合金 特性

(1)铝硅系合金，也叫“硅铝明”或“矽铝明”。有良好铸造性能和耐磨性能，热胀系数小，在铸造铝合金中品种最多，用量最大的合金，含硅量在10％～25％。有时添加0.2％～0.6％镁的硅铝合金，广泛用于结构件，如壳体、缸体、箱体和框架等。有时添加适量的铜和镁，能提高合金的力学性能和耐热性。此类合金广泛用于制造活塞等部件。

(2)铝铜合金，含铜4.5％～5.3％合金强化效果最佳，适当加入锰和钛能显著提高室温、高温强度和铸造性能。主要用于制作承受大的动、静载荷和形状不复杂的砂型铸件。

(3)铝镁合金，密度最小

(2.55g/cm3)，强度最高(355MPa左右)的铸造铝合金，含镁12％，强化效果最佳。合金在大气和海水中的抗腐蚀性能好，室温下有良好的综合力学性能和可切削性，可用于作雷达底座、飞机的发动机机匣、螺旋桨、起落架等零件，也可作装饰材料。

(4)铝锌系合金，为改善性能常加入硅、镁元素，常称为“锌硅铝明”。在铸造条件下，该合金有淬火作用，即“自行淬火”。不经热处理就可使用，以变质热处理后，铸件有较高的强度。经稳定化处理后，尺寸稳定，常用于制作模型、型板及设备支架等。

以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，次要合金元素有镍、铁、钛、

Chapter8 铝合金与铜合金

1.重点

①掌握铝合金的分类及其强化方式。

②了解各类铝合金的命名、强化途径、主要性能和应用。 ②掌握黄铜、青铜和白铜的基本概念，黄铜的主要应用。

2.分类：通常将铁、铬、锰及其合金称为黑色金属；除此以外的所有其它金属统称为有色金属。

①轻金属:如铝、镁、铍、锂等。 ②重金属:如铜 、锌、铅、镍等。

③贵金属: 如金、银和铂等金属。④稀有金属: 如钨、钒、钼、铌、钛和锆等金属。⑤放射性金属: 如镭、铀和钍等金属。 8.1 铝及铝合金的分类 一、工业纯铝

铝具有面心立方点阵，无同素异构转变。铝具有优良的导电、导热性，其导电性仅次于银和铜，居第三位。 铝在大气中具有优良的抗蚀性。 二、铝合金的分类 1、铸造铝合金

2、变形铝合金 （塑韧性好） ⑴不可热处理强化铝合金

具备好的抗蚀性，故称为防锈铝。 ⑵可热处理强化铝合金

这类铝合金包括硬铝、超硬铝和锻铝。 三、铝合金的强化方式 （思考Mg） 1、固溶强化

纯铝通过加入合金元素形成铝基固溶体，起固溶强化作用，使其强度提高。 2、时效强化

⑴由于合金元素在铝中有较大固溶度，且随着温度的降低而固溶度急剧减小。故铝合金经加热到某一温度淬火后，可以得到过饱和的