电弧增材制造铝合金材料微观组织调控以及耐腐蚀性是其工程应用过程中需要重点研究的问题。采用冷金属过渡(cold metal transfer,CMT)电弧增材制造技术制备5356铝合金堆积体,借助金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及显微硬度...电弧增材制造铝合金材料微观组织调控以及耐腐蚀性是其工程应用过程中需要重点研究的问题。采用冷金属过渡(cold metal transfer,CMT)电弧增材制造技术制备5356铝合金堆积体,借助金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及显微硬度计等对其微观组织结构进行表征和硬度测试,并通过电化学工作站、慢应变速率应力腐蚀试验机等研究其耐腐蚀行为。结果表明:5356铝合金CMT电弧增材制造样件微观组织结构为α-Al基体+β(Al_(3)Mg_(2))相,沉积层中晶粒为长径比≤2的柱状晶,β(Al_(3)Mg_(2))相以弥散细小颗粒状为主,结合层晶粒为较细小的再结晶化等轴晶,β(Al_(3)Mg_(2))相以大块不连续沿晶分布为主,晶粒内部细小颗粒状β(Al_(3)Mg_(2))相分布较少,基体强化作用减弱。沉积层自腐蚀电流密度为结合层的23%,这主要与其内部β(Al_(3)Mg_(2))相的含量以及形态有关。5356铝合金电弧增材制造样件慢应变速率应力腐蚀敏感指数为0.57,在硅油和3.5%NaCl介质中均断裂失效于结合层,这是由于结合层基体强度较低,且大块沿晶分布的β(Al_(3)Mg_(2))相在硅油惰性介质中对基体有割裂作用,在3.5%NaCl腐蚀性介质中大块β(Al_(3)Mg_(2))相优先溶解,试样在拉应力作用下加速沿晶腐蚀开裂。展开更多
文摘电弧增材制造铝合金材料微观组织调控以及耐腐蚀性是其工程应用过程中需要重点研究的问题。采用冷金属过渡(cold metal transfer,CMT)电弧增材制造技术制备5356铝合金堆积体,借助金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及显微硬度计等对其微观组织结构进行表征和硬度测试,并通过电化学工作站、慢应变速率应力腐蚀试验机等研究其耐腐蚀行为。结果表明:5356铝合金CMT电弧增材制造样件微观组织结构为α-Al基体+β(Al_(3)Mg_(2))相,沉积层中晶粒为长径比≤2的柱状晶,β(Al_(3)Mg_(2))相以弥散细小颗粒状为主,结合层晶粒为较细小的再结晶化等轴晶,β(Al_(3)Mg_(2))相以大块不连续沿晶分布为主,晶粒内部细小颗粒状β(Al_(3)Mg_(2))相分布较少,基体强化作用减弱。沉积层自腐蚀电流密度为结合层的23%,这主要与其内部β(Al_(3)Mg_(2))相的含量以及形态有关。5356铝合金电弧增材制造样件慢应变速率应力腐蚀敏感指数为0.57,在硅油和3.5%NaCl介质中均断裂失效于结合层,这是由于结合层基体强度较低,且大块沿晶分布的β(Al_(3)Mg_(2))相在硅油惰性介质中对基体有割裂作用,在3.5%NaCl腐蚀性介质中大块β(Al_(3)Mg_(2))相优先溶解,试样在拉应力作用下加速沿晶腐蚀开裂。
