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中国稀土学报2025年第06期:含钪Al-6Mg合金TIG焊接接头腐蚀行为研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:蔡奇峰;刘惠;张伟程;曹庚;刘延;常志龙;张华;

单位:北京石油化工学院机械工程学院;北京市先进铝合金材料及应用工程技术研究中心;天津航宇卓然科技有限公司;

摘要:Al-Mg合金常用于海洋工程装备等领域,长期受到海洋大气的腐蚀,因此如何提升Al-Mg合金的防腐性能有着重大的意义。本文采用晶间腐蚀、电化学腐蚀等实验研究不同含量的Sc对Al-6Mg合金非熔化极惰性气体保护电弧焊(Tungsten Inert Gas Welding, TIG)接头腐蚀行为的影响,并利用电子背散射衍射(Electron Back Scatter Diffraction, EBSD)、透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope, TEM)等表征手段分析原因。结果表明:Sc元素与α-Al基体形成共格的Al_3Sc粒子,可以钉扎晶界,抑制合金发生再结晶,细化晶粒,保持较高的小角度晶界占比,影响β-Al_3Mg_2相的析出形貌,耐腐蚀性能得到提升。在晶间腐蚀实验中,Al-6Mg-0.20Sc焊缝区(Weld Zone, WZ)腐蚀的痕迹最浅,抗晶间腐蚀性能最优;在电化学腐蚀实验中,Sc元素含量的增加导致接头各个区域的腐蚀电位正方向移动,接头的腐蚀敏感性降低,Al-6Mg-0.20Sc WZ区的腐蚀电位最高,耐腐蚀性能优异,与晶间腐蚀实验结果一致。

关键词:铝镁合金;;钪;;晶间腐蚀;;电化学腐蚀;;TIG焊

基金资助:北京市属高校分类发展项目(11000023T000002199202)资助