时效对纳米TiC/Ti细化Al-Zn-Mg-Cu合金组织及耐蚀性的影响

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zmdwfh2008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着航空航天和国防军工等尖端技术的飞速发展,对高强Al-Zn-Mg-Cu合金的成形性能、力学性能及耐蚀性的要求也愈来愈高。外加TiC/Ti细化剂可有效细化合金的铸态组织、减轻其成分偏析,改善合金的塑性变形性能和力学性能。Al-Zn-Mg-Cu合金可通过时效处理进一步提高其力学性能,但是,关于时效处理对超细陶瓷颗粒细化合金耐蚀性影响的研究尚未见报道。因此,本文采用纳米TiC/Ti细化剂细化Al-Zn-Mg-Cu合金的铸态组织,研究时效工艺对挤压变形态合金微观组织和耐蚀性的影响,探讨了TiC/Ti细化合金的腐蚀机理,具有重大的理论和实际意义。本文采用高能球磨法制备金属Ti粉负载纳米TiC颗粒的细化剂(简称:TiC/Ti细化剂),用于细化Al-Zn-Mg-Cu合金的铸态组织,对铸锭进行均匀化处理和挤压变形。挤压变形试样在固溶处理后分别进行峰时效和过时效,研究时效工艺对TiC/Ti细化Al-Zn-Mg-Cu合金微观组织、显微硬度和耐蚀性的影响,并利用电化学腐蚀测试方法,结合微观组织分析探索TiC/Ti细化Al-Zn-Mg-Cu合金的腐蚀机理,获得了如下研究结果:TiC/Ti细化剂对Al-Zn-Mg-Cu合金的铸态组织具有良好的细化效果,合金的平均晶粒尺寸由未细化时的525μm降至119μm。TiC/Ti细化合金峰时效态和过时效态的平均晶粒尺寸分别为57μm和65μm,维氏硬度分别为203HV和189HV。过时效处理降低TiC/Ti细化合金的全浸泡腐蚀速率和晶间腐蚀深度,在剥落腐蚀液中浸泡48h,TiC/Ti细化合金峰时效态表面爆皮、分层严重;过时效态仅少数区域被腐蚀,无爆皮现象。聚集的TiC颗粒以及粗大Al7Cu2Fe相会加速合金的腐蚀。TiC/Ti细化合金过时效态的抗应力腐蚀性能高于峰时效态,且应力腐蚀断口均呈沿晶断裂形貌。合金的应力腐蚀机制包含阳极溶解和氢脆两方面,在3.5wt.%NaCl水溶液中以阳极溶解为主;而在3.5wt.%NaCl+2.0wt.%H2O2水溶液中,合金抗应力腐蚀性能降低,应力腐蚀以氢脆为主。TiC/Ti细化合金过时效态的开路电位、极化电压和极化电阻高于峰时效态,在3.5wt.%NaCl水溶液中峰时效态和过时效态的阻抗谱均为高频容抗弧,合金钝化膜发生点蚀。在3.5wt.%NaCl+2.0wt.%H2O2水溶液中,峰时效态的阻抗谱为高频容抗弧和低频感抗弧,合金钝化膜点蚀严重且基体发生腐蚀;过时效态的阻抗谱为高频容抗弧,合金仅钝化膜发生点蚀,耐蚀性提高。纳米TiC颗粒提高时效析出相的析出动力,加速溶质原子向晶界扩散。影响合金耐蚀性的主要因素是晶界析出相和无沉淀析出带(PFZ),而后者起主导作用。TiC/Ti细化合金峰时效态晶界不连续η相切断腐蚀通道,于耐蚀性有利,但较宽的PFZ会显著降低合金的金耐蚀性;而过时效态晶界不连续η相长大、PFZ变窄,η相和PFZ内的Cu原子数增加,合金耐蚀性提高。
其他文献
改革现有的英语教学课程体系,引入模块化教学模式,将中医药专业知识融入外语教学,完善教学结构设置,是实现模块化教学的有效途径和基本保证。模块化教学是推动中医药高校英语
课堂是实施素质教育的主渠道,要实现小学语文课堂的教学高效,首先教师和学生要做好课前的充分准备;其次要有良好的课堂状态;再者还要加强课外素质的培养。
随着全球温室气体排放增加和温室效应所带来的一系列问题,寻求更加低碳生态环保的发展模式成为全球亟需探索的课题。在城镇化高速发展的中国,以低碳为导向的规划研究尤为重要。而现有的低碳县域建设与规划理论体系尚未健全,低碳导向下对贫困山区县域镇村居民点布局的研究更为缺乏。盐津县因其所处的地理位置与地形条件,该县域镇村居民点布局规划较其他平原地区更加需要加大生态低碳的规划建设引导。本论文通过对国内外相关研究的
社会主义市场经济的发展,对中小民营企业起到了催化的作用,在这个背景下,中小民营企业的融资难问题成为人们广泛关注的对象。本文首先分析了中小民营企业融资难的原因,即中小
冀北山湾子中生代盆地位于华北板块北部边缘,横跨冀-蒙界的塞罕坝“坝沿”地带,地层区划涉及冀、蒙两套地层系统。该盆地发育一套以中酸性火山岩为主夹沉积岩地层。下部以酸
在中国古代“海上丝绸之路”的历史上,泉州是一个无法绕开的重要港口。泉州港历史悠久。早在公元六世纪,泉州港就已经开始成为沿海人群开展海外贸易的港口。随着南方的社会经
目的:通过体外实验对比研究上颌前磨牙不同剩余牙体组织时全冠修复与嵌体修复的抗折能力,为口腔修复医生选择合适的修复体提供临床依据。方法:选择因正畸而拔出的上颌前磨牙4
人参是我国传统的中药材,具有包括大补元气、复脉固脱和安神益智等诸多药理活性,传统的提取方法是水煎法和回流提取法等,这些方法存在着耗时、耗能、提取效率低的不足。超高压提取技术是一种提取时间短、操作简单、有效成分提取率高的绿色环保新方法。本文以水为溶剂对人参进行超高压提取,探讨不同提取压力、料液比、保压时间对人参的化学组分提取率的影响。测定了人参皂苷、粗多糖、黄酮等活性成分和氨基酸、维生素B族和其他营
研究了Cr含量对TC4合金显微结构和性能的影响。结果表明,Cr元素能降低TC4合金的β相转变温度,当Cr含量低于3%时,TC4合金具有双态组织,Cr含量高于3%时,TC4合金中相转变完全,α
<正> 大气透明系数Pm是表征大气混浊程度的重要参数.其表达式为: Pm=(Sm//So)1/m 式中m——大气质量数;So——太阳常数,取值1.98卡/厘米2分;Sm——到达地表面的垂直辐射强度.