Pag uugali ng kaagnasan ng 5052 at 6061 Mga Alloys ng Aluminum sa Deep Sea Environment

Pag uugali ng kaagnasan ng 5052 at 6061 Mga Alloys ng Aluminum sa Deep Sea Environment

Ang haluang metal ng aluminyo ay may mababang density, mataas na paglaban sa pagkapagod, mataas na tiyak na lakas at tiyak na katigasan. Ito ay isa sa mga di ferrous metal istruktura materyales malawak na ginagamit sa industriya. Ito ay may magandang paglaban sa kaagnasan at higit pa at mas ginagamit sa marine engineering. Malawak na. Ang akumulasyon ng dayuhang aluminyo haluang metal real dagat exposure corrosion data ay nagsimula sa mga eksperimento exposure sa Panama Canal area sa 1940s.

5052 aluminyo haluang metal

Mula sa 1962 sa 1970, ang U.S. Navy nagsagawa ng malakihang real sea exposure experiments sa Port Wynemee, California.

Ang mga nakalantad na materyales ay kinabibilangan ng kasing dami ng 475 mga uri ng haluang metal, kasama na ang 7 mga uri ng aluminyo alloys tulad ng 1100, 2014, 3003, 5052, 5083, 6061 at 7002. Hindi lamang ang mga eksperimento sa pagkakalantad ng kaagnasan sa mababaw na dagat ay isinagawa, kundi pati na rin ang malalim na kondisyon ng dagat sa hanay ng 700-2000m ay isinagawa. Pag aaral sa pagganap ng kaagnasan ng mga sumusunod na materyales.

Kemikal komposisyon ng 5052 at 6061 mga haluang metal ng aluminyo

Epekto ng Alloying Elements sa Corrosion Resistance ng Aluminum Alloy

Alloying elemento sa aluminyo alloys higit sa lahat makakaapekto sa kanilang kandila paglaban sa pamamagitan ng pagbuo ng iba't ibang mga inclusions at alloys [M, 11, 14-22].

Ang pangunahing pagbuo ng 5052 aluminyo haluang metal ay Al6 (Fe, Mn) intermetallic compound at P phase (Mg2Al3). Ang potensyal ng Al6 (Fe, Mn) intermetallic compound ay tungkol sa -700mV (psSCE, ang pareho sa ibaba), na kung saan ay bahagyang mas mataas kaysa sa na ng matrix Ang potensyal na (-800mV) umiiral bilang ang cathode phase; habang ang Lu phase (Mg2Al3) potensyal ay tungkol sa -920mV, na kung saan ay bahagyang mas mababa kaysa sa potensyal ng matrix, kumikilos bilang ang anode 116_181.

Corrosion rate ng 5052 at 6061 aluminyo alloys sa malalim na dagat

Para sa 6061 aluminyo haluang metal, ang pangunahing pagbuo ay ang maruming phase A1Fe-Si at Mg2Si phase. Ang potensyal ng A1Fe-Si phase ay mga -200mV, alin ang mas mataas kaysa sa potensyal ng matrix, at umiiral bilang isang cathode phase; ang potensyal ng Mg2Si phase ay tungkol sa -1200mV, malayo sa potensyal ng substrate, gumaganap bilang ang anode 119_221.

Ang parehong mga pangalawang phase at ang aluminyo haluang metal matrix ay bumubuo ng isang microcouple. Ang 5052 at 6061 Ang mga haluang metal ng aluminyo ay may iba't ibang mga epekto ng microcouple dahil sa kanilang iba't ibang mga microstructures. Ang mababang potensyal na Mg2Al3 phase sa 5052 aluminyo haluang metal ay preferentially corroded bilang ang anode, at ang A1- Ang Fe-Mn phase ay may mataas na potensyal na may kaugnayan sa substrate, na magtataguyod ng kaagnasan ng nakapaligid na substrate. Dahil ang ikalawang phase ng Mg2Si, na kung saan ay may mababang potensyal sa 6061 aluminyo haluang metal, ay may isang napakababang potensyal na may kaugnayan sa substrate, Ito ay gumaganap bilang isang anode at corrodes preferentially; ang Al Fe^Si phase Relative sa substrate potential ay napakataas, bilang ang cathode phase, ito ay magtataguyod ng kaagnasan ng nakapaligid na substrate, at mapabilis ang kaagnasan ng 6061 aluminyo haluang metal.

5kapal ng mm 6061 mga haluang metal ng aluminyo

Kung ikukumpara sa 5052 at 6061 mga haluang metal ng aluminyo, ang dalawang phase sa 6061 mga haluang metal ng aluminyo magkaroon ng mas malaking potensyal na pagkakaiba, at mas malaki ang epekto ng microcouples, na kung saan ay madaling kapitan ng pitting kaagnasan. Pagkatapos pitting kaagnasan ay nangyayari, mabilis itong lalago at sa huli ay magdudulot ng corrosion perforation. .Ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng dalawang phase sa 5052 aluminyo haluang metal ay mas maliit kaysa sa na ng 6061 aluminyo haluang metal, at maliit lang ang microcouple effect, at ang pitting degree nito ay bahagyang mas mababa kaysa sa antas ng 6061 aluminyo haluang metal. Mga pagbabago sa pagganap ng kaagnasan.

Impluwensya ng Deep Sea Environmental Factors sa Corrosion ng Aluminum Alloys

Ang pag aapoy ng aluminyo alloys ay maaaring nahahati sa dalawang yugto, na ang ibig sabihin ay, ang pitting nucleation stage at ang pitting growth stage. May tatlong pangunahing teorya tungkol sa mga dahilan ng pagputol ng passivation film at ang metastable pitting nucleation, na ang pangalan ay, ang ion penetration mechanism, Passivation film rupture mekanismo at adsorption mekanismo Kabilang sa mga ito, ang mekanismo ng pagtagos ng ion ng klorido ay itinuturing na: kapag agresibo anions (tulad ng C1") ay adsorbed sa passivation film, Ang radius ng Ion ng klorido ay maliit at madaling dumaan sa passivation film. Malakas na inductions Kondaktibo, kaya ang isang mataas na kasalukuyang density ay maaaring mapanatili sa isang tiyak na punto sa pelikula, at ang mga cations ay na promote upang ilipat nang random. Kapag ang electric field sa interface ng solusyon ng pelikula ay umabot sa isang tiyak na kritikal na halaga, pitting kaagnasan ay nangyayari [241. Ang mekanismo ng passivation film rupture ay Macxloiiald ng point defect modelo ay binuo: Agresibong mga anions (tulad ng Cl_) ay adsorbed sa ibabaw ng oksido at reaksyon sa cations sa ion / solusyon interface, na nagreresulta sa pagbuo ng mga bakanteng cation sa passivation film. Ang mga bakanteng cation na ito ay lumilipat patungo sa metal / film interface Transport, kapag ang mga bakanteng cation na umaabot sa metal / film interface ay hindi maaaring natupok, Ang mga labis na bakanteng cation ay nagtitipon upang bumuo ng "mga kumpol ng bakante", na epektibong paghiwalayin ang passivation film mula sa metal substrate, pagbuo ng pitting at ang teorya ng adsorption ay tinatawag na pitting corrosion. Ang pangyayari ay sanhi ng mapagkumpitensya na adsorption ng Cl_ at O126]. Kapag nabuo na ang corrosion pit, ang pitting corrosion ay mabilis na umuunlad. Ito ay dahil sa proseso ng acidification at autocatalysis sa loob ng hukay: Ang estado (potensyal ay mas negatibo) nagiging ang anode. Ang ibabaw ng aluminyo haluang metal sa labas ng butas ay pa rin sa isang passivation estado, at ang potensyal ay mas positibo upang maging ang katod; kaya nga, Ang isang activation passivation micro-point couple corrosion cell ay nabuo sa loob at labas ng butas ng kaagnasan; ang metal sa butas ng kaagnasan Ang reaksyon ng anode sa mga pores ay maaaring ipahayag bilang ang pag iipon ng mga produkto ng kaagnasan (A1203, SiO2, at isang maliit na halaga ng Mg3(S04)2(0H)2 at NaCl) sa bibig ng kaagnasan hukay, Unti unting bumubuo ng isang naka block na cell, na kung saan hinders ang pagbuo ng pores. Ang paglipat ng mga panloob at panlabas na ions at ang pagkalat ng dissolved oxygen. Ang isang oxygen concentration battery ay nabubuo sa loob at labas ng butas; ang mataas na acidity at mataas na klorido ion konsentrasyon kapaligiran sa butas nagtataguyod ng karagdagang kaagnasan ng metal sa butas, kaya bumubuo ng isang autocatalytic proseso ng baradong baterya.

Konklusyon sa pagsusuri

• (1) Ang rate ng kaagnasan at maximum na lalim ng pitting ng 5052 at 6061 aluminyo alloys sa kapaligiran ng 1200m sa South China Sea ay mas mababa kaysa sa mga nasa kapaligiran ng 800m sa South China Sea. Sa parehong kapaligiran, ang rate ng kaagnasan at maximum pitting depth ng 5052 aluminyo haluang metal Ang lalim ng hukay ay mas mababa kaysa sa na ng 6061 aluminyo haluang metal.
• (2) Ang paghahambing na pagsusuri ng mga datos na eksperimental at ang mga kaugnay na datos ng literatura ay nagpapakita na sa pagtaas ng lalim ng tubig, ang maximum pitting kalaliman ng 5052 at 6061 aluminyo haluang metal unang pagtaas at pagkatapos ay bawasan, at ang maximum pitting depths ay lumilitaw sa isang lalim ng tubig ng tungkol sa 800m.
• (3) Parehong 5052 at 6061 aluminyo alloys ay nagkaroon crevice kaagnasan at butas sa riveting area, at ang bitak na kaagnasan ng 5052 aluminyo haluang metal ay mas malubhang, at malubhang groove kaagnasan naganap sa seksyon: 5052 at 6061 aluminyo alloys ay sa pangunahing Pitting kaagnasan naganap sa ibabaw, at ang hukay ng kandila sa ibabaw ng 6061 aluminyo haluang metal ay mas malalim at mas siksik, at pitting at butas lumitaw sa 800m malalim na dagat na kapaligiran.
• (4) Ang puting mga produkto ng kaagnasan sa ibabaw ng 5052 at 6061 aluminyo haluang metal ay binubuo ng A1203, Si02, at isang maliit na halaga ng Mg3(S04)2(0H)2 at NaCl.