Al-Cu、Al-Cu-Mg、Al-Zn-Mg、Al-Zn-Mg-Cu、Mg含量>3%的Al-Mg系合金有晶间腐蚀倾向。热处理不当时,在晶界上有CuAl2、AlXCuXMg、MgZn2、AlXZnXMg、Mg2Al3等相沉淀,这些相与晶界或晶粒本体形成微电池,引起晶间腐蚀。在合金中,CuAl2为阴极,晶界附近贫铜区为阳极而溶解,而、MgZn2、Mg2Al3本身为阳极,发生溶解。
晶间腐蚀可通过加工工艺、热处理规范的合理搭配与选择,以及控制引起晶间腐蚀的合金元素的含量,能有效地控制晶间腐蚀或消除晶间腐蚀敏感性。几种铝合金按不同人工时效及稳定化处理后的晶间腐蚀敏感性见表1-6-24~1-6-26。晶间腐蚀倾向按航空航天部标准HB 5255-83确定。由表中所列数据可见,2A12合金板材的最佳人工时效规范为190℃*2h,型材的为190℃*6~12h;2A16合金板材的为190℃*18h或210℃*12h;2A10合金线材的为75℃*24h;2A16合金线材的为190℃*18h。2A12-T4材料经190℃*12h人工时效后,再在125~170℃长时间稳定化处理或在200℃以下稳定化处理,可消除晶间腐蚀。2A16经190℃*18h人工时效和稳定化处理可减轻晶间腐蚀倾向;在210℃人工时效12h再在300℃稳定化处理,能消除晶间腐蚀敏感性。2A06-T4材料经200、250、300℃稳定化处理后无晶间腐蚀倾向。
表1-6-24 人工时效规范对铝合金晶间腐蚀倾向的影响
合金 |
材料种类 |
原材料种类 |
人工时效规范/℃*h |
晶间腐蚀倾向 |
2A12 |
2.00mm板材① |
T4 T42 T4 T4 |
- - 150、190*12 |
无 无 轻微 严重 |
型材 |
T4 T42 O T4 O O |
- - 190*8、12、16 190*6、12 170*16 170*6 |
无 无 无 无 严重、且有剥落腐蚀 严重、且有剥落腐蚀 |
|
棒材 |
T5 F |
- 190*12、16 |
无 无 |
|
2A16 |
1.5~2.0mm板材 |
- - - |
165*12 190*18、36 210*12 |
有 轻微 轻微 |
2A06 |
1.5~2.5mm板材 |
T4 T4 |
- 190*12 |
无 轻微 |
2A10 2B16 2B16 2B16 |
直径4~6mm线材 |
515℃淬火 - - - |
75*24 190*12 190*18、24、36 165*12 |
无 有 无 严重 |
2A50 ZL101-T5 ZL102-T5 |
锻件 铸件 铸件 |
- - - |
- - - |
有 无 有 |
注:①含预拉伸板、喷丸机翼壁板。
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