Al-Mg-Si-Cu合金腐蝕特性與顯微結(jié)構(gòu)間關(guān)系的研究.pdf

1、6×××系鋁合金(Al-Mg-Si-Cu)是一種可熱處理強(qiáng)化型鋁合金，比強(qiáng)度高、成形性和焊接性能良好、沖擊韌性高、可以擠壓成各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的型材，因此被廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸和航空航天領(lǐng)域。添加了一定量的Cu可以提高6×××系鋁合金強(qiáng)度，Cu的引入使該系列鋁合金析出相的類型及析出序列改變，特別是晶界處的析出行為。同時(shí)不同的熱處理工藝對(duì)于鋁合金的晶間腐蝕也有很大的影響，T78處理工藝（雙級(jí)時(shí)效處理工藝）是一種改善鋁合金抗晶間腐蝕性能的工藝，但T

2、78工藝的機(jī)制一直沒有被揭示清楚。另外，變形工藝及晶粒尺寸對(duì)材料晶界特性有很大影響，而合金的抗晶間腐蝕性能與晶界特性密切相關(guān)。本文主要基于顯微結(jié)構(gòu)觀察研究合金成分和熱加工工藝對(duì)Al-Mg-Si-Cu合金晶間腐蝕性能的影響，結(jié)果表明:
　　 加速腐蝕試驗(yàn)表明單級(jí)人工峰值時(shí)效晶間腐蝕最為嚴(yán)重，而過時(shí)效晶間腐蝕得到一定的改善，主要以尺寸較大的點(diǎn)蝕為主。在Cu含量相同的情況下，Mg/Si原子含量比對(duì)相同時(shí)效態(tài)試樣的晶間腐蝕深度影響很小。

3、掃描電鏡(SEM)觀察發(fā)現(xiàn)，峰值時(shí)效時(shí)，晶界析出相的數(shù)量較多，析出相間距較小，晶粒內(nèi)部沒有粗大析出相形成;同時(shí)在腐蝕后的晶間腐蝕形貌中發(fā)現(xiàn)晶界上有許多不連續(xù)的點(diǎn)蝕坑存在，晶間腐蝕的產(chǎn)生可能與這些點(diǎn)蝕坑有關(guān)。
　　 對(duì)Al-Mg-Si-Cu合金進(jìn)行T78時(shí)效熱處理工藝，隨著二級(jí)時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)，硬度先下降后升高，最后再降低，電導(dǎo)率普遍比T6峰值時(shí)效高，最佳工藝為(180℃，5h)+(195℃，2h)。合金T6峰值時(shí)效態(tài)會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的

4、晶間腐蝕，經(jīng)過T78工藝處理后，晶間腐蝕敏感性明顯下降，最大腐蝕深度為120.5μm。T78工藝能在保持力學(xué)性能的同時(shí)又大幅提高耐晶間腐蝕性能，其原因是晶粒內(nèi)形成了表面有Cu富集的板條狀析出相。晶粒內(nèi)析出大量板條狀強(qiáng)化相，使得合金硬度與T6峰值相當(dāng)，同時(shí)Cu元素偏聚在析出相與鋁基體界面處，促使更多鋁基體中的Cu析出，基體與無析出帶電位差大大降低，使得其抗晶間腐蝕性能大大提高。
　　 隨著晶粒尺寸的減小，晶間腐蝕逐漸減弱，腐蝕范圍