鋁-鋼層狀復(fù)合材料的組織與腐蝕行為研究.pdf

1、鋁/鋼復(fù)合材料由于兼具鋁合金的耐腐蝕以及鋼的良好機(jī)械性能等特性而在實(shí)際運(yùn)用中得到越來越多的關(guān)注。本文主要是基于工業(yè)中對(duì)鋁/鋼復(fù)合材料耐腐蝕的特性要求進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)涉及的主要有兩個(gè)方面，一個(gè)是材料的制備工藝的研究，一個(gè)是材料的性能的研究。在制備工藝上，由于使用的材料是用冷軋和退火的方法制備出來的，所以冷軋和退火過程中的主要變量就成為了本次研究的重點(diǎn)。本課題主要研究了冷軋態(tài)和退火態(tài)的4A60/08Al和4343/4A60/08Al鋁/鋼復(fù)

2、合板材的組織以及腐蝕性能，探討了不同工藝參數(shù)對(duì)材料金相組織以及力學(xué)性能的影響和材料在不同環(huán)境下的腐蝕性能表現(xiàn)，對(duì)材料的在不同階段的腐蝕性能機(jī)理和強(qiáng)度進(jìn)行了分析，并研究了材料的浸泡腐蝕特征，通過實(shí)驗(yàn)可以得出如下的研究結(jié)果:
　　(1)退火溫度越高和保溫時(shí)間越長，都會(huì)促使材料發(fā)生再結(jié)晶;但是退火溫度太高和保溫時(shí)間過長都會(huì)讓最終的晶體過大，會(huì)降低材料的強(qiáng)度、塑性和韌性;目前無錫銀邦選擇的工藝參數(shù)是:下壓量60％，退火制度520℃×24h

3、rs，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看這是合理的生產(chǎn)工藝;
　　(2)鋁/鋼結(jié)合界面發(fā)生明顯的元素?cái)U(kuò)散現(xiàn)象。鋁向鋼材基體擴(kuò)散的速度大于鋼向鋁側(cè)擴(kuò)散的速度，經(jīng)過透射分析，在鋁鋼的界面處附近氧的濃度含量比較高，且有FexAly脆性中間化合物存在;
　　(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示4A60比4343更加的耐蝕，這主要是因?yàn)?343材料中含有比較多的Si元素，容易與鋁基體材料形成非常明顯的固溶體，這些固溶體成為夾雜在材料基體中的陰極相，與材料的鋁基體構(gòu)成陰陽極

4、腐蝕微電池;
　　(4)應(yīng)力腐蝕拉伸實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示材料在收到應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)的雙重作用時(shí)，表現(xiàn)出韌性斷裂。稀硫酸中材料的裂紋擴(kuò)展收到氫離子的促進(jìn)作用;稀氫氧化鈉溶液中材料不僅收到氫氧根例子的侵蝕作用，同時(shí)鋁覆材會(huì)被氫氧化鈉嚴(yán)重的溶解，會(huì)降低材料的塑性;氯離子對(duì)材料裂紋萌生和擴(kuò)展具有非常明顯的作用，會(huì)提高裂紋的敏感性，促進(jìn)材料逐漸的變脆;
　　(5)使用電化學(xué)噪聲監(jiān)測(cè)材料在不同的環(huán)境介質(zhì)中發(fā)生腐蝕情況，可以看到材料的腐蝕情況基本保