技術 | 影響鋁合金應力腐蝕的主要因素有哪些?

金屬材料產生 SCC 需具備三個條件:1材料對SCC 敏感;2在特定的腐蝕環境中服役對鋁合金而言在鹽水介質或腐蝕氣氛中;3受到拉應力。影響鋁合金應力腐蝕的因素主要有環境因素、冶金因素和應力因素。三者之間相互聯系和相互影響。

 

1、環境因素

 

影響鋁合金應力腐蝕的環境因素主要有:離子種類、離子濃度、溶液 pH 值、氧氣及其它氣體、緩蝕劑、環境溫度、環境壓力等。

 

在研究了在不同大氣環境中2A12 7A04兩種鋁合金的應力腐蝕情況發現鋁合金在不同環境中應力腐蝕敏感性不同在海洋環境中較為敏感。海洋環境中含有大量鹽分Cl- 會穿過鋁合金表面的保護膜進入內部對其產生腐蝕。

 

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實驗表明HNO3溶液的質量濃度在 20%-40%之間時鋁合金的腐蝕加劇在濃度為35%左右時鋁合金腐蝕速率達到最高點。而在濃HNO3溶液中鋁合金的應力腐蝕并不明顯出現這種現象的原因是由于在鋁合金表面形成了一層致密的氧化膜阻止了HNO3 的進一步腐蝕。

 

2、冶金因素

 

冶金因素主要包括鑄造方式、加工方式和熱處金應力腐蝕的影響發現陰極極化使鋁合金應力腐蝕敏感性增大摩擦攪拌焊接的應力腐蝕敏感性比熔焊的低。

 

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一般認為經適當處理的6061-T63004鋁合金不會出現 SCC。冶金因素的不同改變了鋁合金表面膜的類型并造成鋁合金內部組織的不同和晶體結構的變化從而影響了鋁合金的電化學行為和力學行為導致鋁合金應力腐蝕敏感性不同。

 

3、應力因素

 

應力因素主要包括載荷類型、載荷大小、加載方向、加載速度等。SCC而言應力方向必須與晶界相垂直以便能夠使其分離。產生應力腐蝕的關鍵因素之一就是要有應力作用。


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而不同的應力作用會產生不同的效果交變應力和環境共同作用產生腐蝕疲勞它和固定應力產生的應力腐蝕破裂通常有明顯區別。通常腐蝕疲勞比應力腐蝕產生的后果更嚴重。此外加載速度的不同也會影響鋁合金應力腐蝕的敏感性。(來源:鋁友社區)


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