【摘要】：Al-Zn-Mg合金具有較高的強(qiáng)度,良好的擠壓性能和優(yōu)良的焊接性能,被廣泛運(yùn)用于交通運(yùn)輸、航天航空等領(lǐng)域,但該合金較差的耐蝕性很大程度上限制了其應(yīng)用。本文以Al-4.2Zn-1.3Mg合金為研究對(duì)象,利用金相顯微鏡和掃描電鏡研究了合金在不同固溶制度下的微觀組織;通過(guò)電導(dǎo)率、硬度和拉伸性能實(shí)驗(yàn),測(cè)試了合金的物理和力學(xué)性能;通過(guò)全浸腐蝕實(shí)驗(yàn)、電化學(xué)試驗(yàn)和晶間腐蝕實(shí)驗(yàn),測(cè)試了合金的腐蝕失重速率、極化曲線(xiàn)、電化學(xué)阻抗譜和晶間腐蝕深度,研究了不同固溶制度下合金的耐腐蝕性能。最后,系統(tǒng)分析了腐蝕過(guò)程中的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題及其晶間腐蝕的微觀機(jī)制,并確定最佳的固溶處理工藝。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:Al-4.2Zn-1.3Mg合金最佳單級(jí)固溶處理工藝為470℃×2h,經(jīng)該固溶并時(shí)效處理后硬度達(dá)到了105.5HV,抗拉強(qiáng)度和屈服分別為354MPa和312MPa,合金的自腐蝕電位為-0.88V,自腐蝕電流密度為8.9×10~-66 A·cm~(-2)。與單級(jí)固溶處理相比,多級(jí)固溶處理能在再結(jié)晶程度較輕的情況下使合金中第二相溶解更充分;合金經(jīng)450℃×1h+480℃×0.5h雙級(jí)固溶處理并時(shí)效后,抗拉和屈服強(qiáng)度均提高了40MPa左右。合金的耐腐蝕性能按照以下次序升高:單級(jí)固溶處理、雙級(jí)固溶處理、三級(jí)固溶處理。合金經(jīng)三級(jí)固溶處理后具有最佳的耐腐蝕性能,合金的晶間腐蝕深度從單級(jí)固處理的118μm降為50μm。綜合考慮力學(xué)性能與耐腐蝕性能,Al-4.2Zn-1.3Mg合金的最佳固溶處理制度為420℃×2h+450℃×1h+480℃×0.5h+120℃×24h,經(jīng)此固溶制度處理的合金在3.5%NaCl溶液中,隨浸泡時(shí)間的延長(zhǎng),腐蝕速率先下降而后維持一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)值,采用D(t)=0.1543t~(0.504)冪函數(shù)擬合后理論腐蝕速率與實(shí)測(cè)值相吻合。Al-4.2Zn-1.3Mg合金的晶間腐蝕過(guò)程從點(diǎn)蝕萌生開(kāi)始,進(jìn)入點(diǎn)蝕的穩(wěn)態(tài)期,隨著腐蝕時(shí)間的延長(zhǎng),腐蝕產(chǎn)物在點(diǎn)蝕孔處堆積,腐蝕速率逐漸降低,逐漸過(guò)渡到晶間腐蝕階段。
【圖文】：

Al-4.2Zn-1.3Mg合金熱軋態(tài)的SEM形貌

Al-4.2Zn-1.3Mg合金中第二相能譜分析
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TG156.94;TG146.21

【參考文獻(xiàn)】

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1 王超群;趙君文;李虎;戴光澤;韓靖;;多級(jí)固溶對(duì)7A04鋁合金的力學(xué)性能和剝落腐蝕性能的影響[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2017年06期

2 戴蕓;劉勝膽;鄧運(yùn)來(lái);張新明;;7020鋁合金在3.5%NaCl溶液中的點(diǎn)蝕行為[J];中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào);2017年03期

3 祝國(guó)川;熊柏青;佟有志;張永安;黃樹(shù)暉;李志輝;李錫武;李明原;;固溶處理對(duì)7B52鋁合金板材力學(xué)性能和斷裂行為的影響[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2017年05期

4 陳靈;何歡;符躍春;沈曉明;吳忠藝;曾建民;;雙級(jí)固溶處理對(duì)7A04鋁合金組織與力學(xué)性能的影響[J];機(jī)械工程材料;2017年04期

5 M.Navaser;M.Atapour;;Effect of Friction Stir Processing on Pitting Corrosion and Intergranular Attack of 7075 Aluminum Alloy[J];Journal of Materials Science & Technology;2017年02期

6 孫擎擎;陳啟元;陳康華;;不同熱處理7150鋁合金的點(diǎn)蝕電位與應(yīng)力腐蝕敏感性[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2016年07期

7 孫燕;任潔;張艷姝;;固溶處理及雙級(jí)時(shí)效對(duì)7050鋁合金微觀組織和硬度的影響[J];金屬熱處理;2016年03期

8 李紅英;劉蛟蛟;余瑋琛;郝壯志;;固溶處理對(duì)7B04鋁合金組織及性能的影響[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2016年02期

9 李翔;唐建國(guó);張新明;凌利月;劉文輝;廖志宇;楊濤;鄧運(yùn)來(lái);;溫變形對(duì)汽車(chē)車(chē)身用6061鋁合金自然時(shí)效及力學(xué)性能的影響[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2016年01期

10 王學(xué)慧;王吉會(huì);付叢偉;;7A60鋁合金點(diǎn)蝕行為的電化學(xué)噪聲和電化學(xué)阻抗譜表征(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2014年12期

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1 宋繼曉;熱處理工藝對(duì)7A04鋁合金組織和性能的影響研究[D];西南交通大學(xué);2011年

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本文編號(hào)：2655292