稳定化退火温度及加工工艺对5383铝合金的组织及性能的影响

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本文研究了不同工艺参数对5383铝合金的组织、力学性能及腐蚀性能的影响。从如下三方面进行了研究:第一部分通过DSC测试、高温拉伸实验、腐蚀测试、组织观察等研究了热轧温度对5383铝合金热轧态组织及性能的影响;第二部分主要研究了冷变形量为60%的5383铝合金在不同温度稳定化退火后的力学性能、耐蚀性能及其微观组织;第三部分主要研究了冷轧变形量对5383铝合金的腐蚀性能及力学性能的影响。通过实验及分析,得到以下结论:(1)高温拉伸试验中,合金的抗拉强度随着测试温度的升高而降低,延伸率先升高后降低,合金的热塑性在热变形温度为400-480℃时达到最好;合金的腐蚀性能在热轧温度为470℃最优。(2)对于冷变形量为60%的5383铝合金,其再结晶温度为280℃;随着稳定化退火温度的升高,合金的强度逐渐减小,延伸率逐渐增加;合金150℃退火1h后,τ相的析出较少,而p相在晶界连续分布,合金耐蚀性较差;300℃退火1h后,p相及τ相呈弥散均匀分布,合金耐蚀性大幅提高;350℃退火1h后,再结晶晶粒变大,p相长大,而τ相的数量有限,合金耐蚀性减弱。(3)不同变形量冷轧后200℃退火,合金组织依然为沿轧制方向的纤维状;合金的强度随着冷变形量的增加而升高,而延伸率则随之下降;随着变形量的增加,组织内位错密度逐渐增加,Mg的扩散也变得容易,p相的偏聚倾向逐渐增强,τ相的析出数量相对减少,合金的腐蚀性能则随之而下降。(4)通过制备模拟合金后的腐蚀性能测试表明,3.5%NaCl溶液中,p相、τ相、α(A1)的自腐蚀电位分别为-1.085、-0.813、-0.802V;与α(A1)基体相比,p相和T相阳极极化曲线上存在一个弱钝化区,并出现明显的拐点,p相和τ相在此过程发生活化溶解和点蚀,而α(A1)仅发生活化溶解;模拟合金腐蚀实验中,模拟p相和τ相都存在阳极溶解现象,且τ相溶解速率却大大低于p相。
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