Влияние добавок переходных металлов и меди

Большое влияние на коррозионные свойства сплавов си­стемы Al—Zn—Mg, кроме суммарного содержания и со­отношения основных легирующих компонентов (цинка, магния), оказывают добавки переходных элементов, а также меди. Все исследованные добавки способствуют повышению сопротивления КР, Причем, этот эффект проявляется настолько значительно, что чувст­вительность к КР обнаруживают только тройной сплав и сплавы с добавками 0,2—0,4 % Мn. Поэтому о степени влияния указанных добавок можно судить только по данным испытаний сплавов с повы­шенным содержанием (Zn + Mg=9%) цинка и магния. К наиболее эффективным добавкам, повышающим сопротивление к КР деформируемых полуфабрикатов,, относится хром. Затем следуют (по степени уменьшения эффективности): 1) сочетание хрома (0,3 %), циркония и меди; 2) сочетание циркония, хрома, меди и марганца (0,4 %); 3) цирконий; 4) ванадий; 5) 0,8 % Мn; 6) медь; 7) 0,4 % Мn; 8) титан; 9) 0,2 % Мn.

Если оценку проводить по значению порогового на­пряжения, то и по этой характеристике сплав с хромом (для которого Ϭ_кр~204 МПа) обладает неоспоримым преимуществом по сравнению со сплавами, легирован­ными другими добавками. В этом случае преимущество циркония над ванадием становится также более ощути­мы.

Рассмотрение внешнего вида образцов сплавов с сум­мой цинка и магния 6 % после коррозионных испытаний, а также изготовленных из этих образцов микрошлифов показывает, что все сплавы, содержащие хром, подвер­жены в той или иной степени расслаивающей коррозии. На образцах сплавов с титаном и цирконием отмечается слабое шелушение поверхности, а на образцах с медью наблюдаются местные растравы типа язв без видимой связи с границами зерен (рис. 72). Разрушение профи­лей с перекристаллизованной структурой (например, сплавы с хромом и цирконием) происходит под острым углом и распространяется в основном по границам во­локон.

Для получения большей информации о влиянии ме­ди на коррозионные и электрохимические характеристи­ки было исследовано влияние ее концентрации на свой­ства рекристаллизованных листов сплава АЦМ. Из рис.73 видно, что уже небольшие добавки меди (0,06— 0.08 %) способствуют резкому повышению сопротивле­ния КР (испытания в «скобе» при Ϭ=0,9 _{Ϭ 00,2}), а при концентрации 0,12 % Сu образцы, состаренные по режи­му, 2 не разрушаются в течение 100 сут. При этом так­же уменьшаются как средняя глубина коррозионных по­ражений, так и потери временного сопротивления и от­носительного удлинения. Указанные характеристики принимают минимальные значения при концентрации в сплавах, равной 0,15—0,22 %, а затем по мере уве­личения ее содержания начинают возрастать. Глубина коррозии и потери механических свойств при концентра­ции меди до 0,12 % заметно ниже для естественно соста­ренных листов по сравнению с искусственно состарен­ными. При содержании меди до 0,5 % коррозия сплавов для обоих состояний носит язвенный характер. При содержании меди более ~0,5% сплавы в естественном со­старенном состоянии становятся чувствительными к межкристаллитной коррозии (рис. 74).

Таким образом, добавки хрома, циркония, ванадия, марганца, титана, меди и их сочетания в той или иной степени повышают сопротивление КР деформированных полуфабрикатов.

Дата добавления: 2015-08-17