發(fā)布時間：2022-02-14 10:59

　　鋁合金因其質(zhì)輕、力學(xué)性能優(yōu)良以及具有較好的耐蝕性等特點,在船舶行業(yè)呈現(xiàn)良好的發(fā)展勢頭。各國的船舶越來越多的使用鋁合金作為船體結(jié)構(gòu)材料。但是它存在的一些腐蝕問題制約了其在船舶行業(yè)的發(fā)展。高鎂鋁合金是船舶上常用的鋁合金之一,這種材料在服役于熱帶海域時,易發(fā)生晶間腐蝕。隨著外部環(huán)境的惡化,鋁合金晶間腐蝕愈發(fā)嚴(yán)重,逐漸向應(yīng)力腐蝕開裂發(fā)展的傾向,嚴(yán)重危害船舶正常航行。針對這一問題,研究高鎂鋁合金在熱帶海洋大氣情況下的晶間腐蝕行為,為鋁船腐蝕防護(hù)以及開發(fā)新型船用鋁合金材料提供理論依據(jù)。采用PANDAT軟件、ImageJ-pro軟件、晶間腐蝕試驗、金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡（SEM、EDS）等研究了模擬熱帶海洋大氣環(huán)境下高鎂鋁合金晶間腐蝕行為的影響。結(jié)果表明:通過熱力學(xué)平衡模擬分析,Mg含量越高,能形成越多具有電化學(xué)活潑性質(zhì)的β相（Al2Mg3）。當(dāng)溫度在室溫至80℃時,高鎂鋁合金腐蝕面積百分比迅速上升,80℃到100℃時,腐蝕面積百分比增速變緩。在相同條件下,鎂含量高比鎂含低的鋁合金更容易出現(xiàn)嚴(yán)重的晶間腐蝕。鋁合金經(jīng)敏化處理后,Mg和Mn元素向晶界附近發(fā)生偏析,形成微電偶,加劇了鋁合金晶間腐蝕。高... 

【文章來源】：沈陽建筑大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１服役中的船舶甲板開裂??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｓｈｉｐ?ｄｅｃｋ?ｃｒａｃｋｉｎｇ?ｉｎ?ｓｅｒｖｉｃｅ??

碩士研究生學(xué)位論文?１緒論??（ａ）?（ｂ）??圖１．２船艙內(nèi)的橫梁幵裂及金相腐蝕形貌??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｂｅａｍ?ｃｒａｃｋｉｎｇ?ａｎｄ?ｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃ?ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｓｈｉｐ＇ｓ?ｃａｂｉｎ??１．２鋁及鋁合金的性質(zhì)和應(yīng)用??１．２．１鋁及鋁合金的性質(zhì)??鋁是一種輕金屬，密度小，純鋁的強度低，但塑性很好。在純鋁中添加合金元素，??使其具有更高的強度和更好的性能，可以生產(chǎn)出滿足各種性能和用途的鋁合金。鋁合金??具有優(yōu)良的性能，接近或超過高品質(zhì)鋼，以及良好的耐腐蝕性和無磁性，可以加工成不??同型材，廣泛的應(yīng)用在工業(yè)上，只有鋼超過其使用量＾９」１１。??鋁及其合金的在各個領(lǐng)域發(fā)展應(yīng)用及消耗的持續(xù)上升可以歸因于以下幾個屬性：??（１）減輕船只的重量，降低發(fā)動機的單機容量，可以減少油耗，節(jié)省油資源，可??提高船舶航行速度；增加承載能力，獲得額外利潤；還可以改善船的結(jié)構(gòu)比例，增加船??舶航行穩(wěn)定性，使船更方便操縱Ｗ１１。??（２）耐腐蝕。鋁容易與空氣中的氧氣進(jìn)行反應(yīng)，在表面生成Ａｂ〇３，?Ａｈ〇３膜結(jié)構(gòu)??致密可以保護(hù)內(nèi)部的基體免受腐蝕，但Ａｉ２〇３保護(hù)膜在遇到鹵素離子（ｃｒ、Ｂｒ、ｒ）和??堿離子時會發(fā)生劇烈反應(yīng)而遭到破壞。??（３）焊接性能好，可以比較容易的進(jìn)行焊接。??（４）易切割、容易進(jìn)行冷彎、沖壓、切削等各種形式的加工，加工成形性能好，適??合船體的流線化；可擠壓出大型寬幅薄壁型材，減少焊縫的數(shù)量，使船體結(jié)構(gòu)更加輕量??化和合理化？１］；??（５）具有較好的導(dǎo)電性能。鋁的導(dǎo)電性是銅的２／３，可以作為替代品應(yīng)用到很多電??子產(chǎn)品ｔｕ］。??３??

碩士研究生學(xué)位論文?丨緒論??均勻腐蝕?點蝕?縫隙腐蝕?電偶腐蝕??Ｍ?■：動??＿＿＿■??磨裰腐蝕?空泡腐蝕?微動腐蝕?晶間腐蝕??敁狀?搴狀??ｍｍｍｍ??剝落腐蝕?脫合金腐蝕應(yīng)力腐蝕開裂疲勞腐蝕??圖１．３主要腐蝕形態(tài)示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｍａｉｎ?ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ?ｐａｔｔｅｒｎｓ??１．４鋁合金晶間腐蝕研宂現(xiàn)狀??二十世紀(jì)中期起，鋁合金的晶間腐蝕就引起了眾多科學(xué)家的極大興趣。目前，已經(jīng)??提出了鋁合金晶間腐蝕的三種主要理論。??Ｂｒｏｗｎ?ＲＨ，?Ｆｉｎｋ?ＷＬ等人１３８１在１９４１年提出１）：陽極性的晶界構(gòu)成物（ＳＤＺ和／或??沉淀相）與晶格本體的腐蝕電位差異形成電偶腐蝕，進(jìn)而導(dǎo)致晶間腐蝕。??ＧａｌｖｅｌｅＪＲ等人［２１１在１９７０年，研宄了純Ａ１和一些特殊制備的Ａｌ－Ｃｕ合金的陽極行??為，以檢查老化Ａｌ－４％Ｃｕ的晶間腐蝕機理。發(fā)現(xiàn)點蝕和晶間腐蝕之間有明顯的關(guān)系。晶??間腐蝕僅在某些陰離子存在的情況下發(fā)生，并且在限定的電位范圍內(nèi)發(fā)生。點蝕電位的??差異是產(chǎn)生Ａｌ－４％Ｃｕ的晶間腐蝕的主要因素，而不是電極電位的差異。ＭａｉｔｍＳ等人＿??在１９８１年，在７０７５鋁合金板中局部腐蝕的研究表明，腐蝕機理可以在動電位陽極極化??行為的基礎(chǔ)上得到合理化的解釋。７０７５鋁合金在冷水淬火和回火己被證明點蝕和晶間??腐蝕易受其影響。優(yōu)選的陽極路徑被認(rèn)為是在晶界附近的溶質(zhì)富集（Ｚｎ和Ｍｇ）。通過??降低兩個點蝕電位之間的差異以及分離出的溶質(zhì)原子數(shù)量的減少，對Ｔ７３５１回火的過度??降低可以降低敏感性。結(jié)合兩者的研究，可得出２）：?Ｓ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3624426