帅刚
,
邱骥
,
王红美
,
蔡嘉辉
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.12.018
目的 研究铝合金TIG焊接接头经喷射式微弧氧化后对腐蚀条件下疲劳寿命的影响,为延长焊接接头的使用寿命提供一种有效的方法. 方法 采用TIG焊对5083铝合金进行焊接,观察焊接接头的组织结构,测试焊接接头的显微硬度距焊缝中心的分布情况;通过喷射式微弧氧化方法处理焊接接头,考察陶瓷层的生长曲线和截面纳米硬度;在最大载荷量为7 ,8 ,9 kN的条件下,分别对微弧氧化处理与未处理的焊接试样预腐蚀168 h后进行等幅拉伸疲劳实验,对比两种试样拉断时的循环次数. 结果 铝合金焊接接头呈现不均匀性,微弧氧化后接头陶瓷层均一性较好;陶瓷层厚度增长呈现先快后慢的趋势,表面粗糙度与厚度相关,呈近似线性增长;7 ,8 ,9 kN的载荷下,未处理的焊接接头相比于喷射式微弧氧化的接头,疲劳寿命分别降低50 . 7%,58 . 3%,64 . 9%. 结论 采用喷射式微弧氧化处理可改善铝合金TIG焊接接头的表面状态,阻隔外界腐蚀介质对焊接基体的侵蚀,提高其在预腐蚀和交变应力条件下的疲劳寿命,延长结构零件的使用寿命.
关键词:
铝合金
,
TIG
,
微弧氧化
,
喷射式
,
均匀性
,
腐蚀疲劳
邱骥
,
帅刚
,
蔡嘉辉
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.12.019
目的 研究喷射式微弧氧化对改善铝合金焊接区耐腐蚀性能的可行性. 方法 使用自行研制的喷射式微弧氧化设备,在铝合金焊接区表面制备一层陶瓷膜,并在同等参数下制备一层浸入式微弧氧化陶瓷层进行对比. 通过扫描电镜观察陶瓷膜表面和截面的微观形貌,并对陶瓷膜截面进行元素分析;分别利用铜加速盐雾腐蚀实验和动电位极化实验检测陶瓷膜的耐腐蚀性能,分析陶瓷膜的耐腐蚀性能.结果 两种方法制备的陶瓷膜微观形貌相似,表面都有许多"火山口"状产物并伴有裂纹,截面疏松多孔,主要元素为Al和O;经240 h盐雾腐蚀后,3种试样均有不同程度的腐蚀,其中铝合金焊接基体腐蚀最严重,浸入式、喷射式次之,其腐蚀失重率分别是0. 0072,0. 0039,0. 0023 g/cm2;极化曲线显示,铝合金基体、焊接基体、浸入式陶瓷膜、喷射式陶瓷膜腐蚀电位分别为-0. 794,-0. 742,-0. 615,-0. 578 V,耐腐蚀性依次增强. 结论 喷射式微弧氧化陶瓷层耐腐蚀性能表现较好,基本达到制备要求,在不适于浸入式微弧氧化的条件下可采用喷射式方法处理.
关键词:
铝合金
,
焊接区
,
微弧氧化
,
喷射式
,
微观组织
,
耐腐蚀性
