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2023-07-21 瀏覽量:

6063鋁合金型材表面腐蝕的分析

首先,6063鋁合金型材表面處理過程中,有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)在型材表面有不同程度的、無(wú)規(guī)則排列的點(diǎn)狀暗灰色腐蝕點(diǎn),這種腐蝕點(diǎn)與鋅元素引起的腐蝕點(diǎn)其形狀完全不一樣,而且,在生產(chǎn)過程中是間斷出現(xiàn)的。有些人認(rèn)為其原因?yàn)椴僮髡邲]有執(zhí)行正確的表面處理工藝;槽液存在一些有害雜質(zhì)離子;材質(zhì)不好、夾雜太多。


一、造成這一現(xiàn)象的主要原因,有如下幾方面:

第一,有時(shí)因?yàn)槟承┰蛟谌坭T過程中鎂、硅的添加比例不各適,使ω(Mg)/ω(Si)在1.0~1.3范圍內(nèi),比最佳比值1.73小很多(一般控制在1.3~1.5范圍內(nèi))。這樣,雖然鎂、硅成分含量在規(guī)定(ω(Mg)=0.45%~0.9%,ω(Si)=0.2%~0.6%)范圍內(nèi)。但有部分富余硅存在,這部分富余硅除有少量硅以游離態(tài)存在外,在鋁合金中同時(shí)會(huì)形成三元化合物。當(dāng)ω(Si)<ω(Fe)時(shí),形成較多的α(Al12Fe3Si)相,它是一種脆性化合物、當(dāng)ω(Si)>ω(Fe)時(shí),則形成較多的β(Al9Fe2Si12)相,這是一種更脆的針狀化合物,它的有害作用比α相更大,往往使合金容易沿它斷裂。這些在合金中形成的不溶性的雜質(zhì)相或游離態(tài)雜質(zhì)相往往聚集在晶界上,同時(shí)削弱晶界的強(qiáng)度和韌性成為耐蝕性最差的薄弱環(huán)節(jié),所以,腐蝕首先從該處產(chǎn)生。


第二,在熔煉過程中,雖然鎂、硅的添加比例在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi),但有時(shí)由于攪拌不均勻和不充分,造成熔體中的硅分布不均勻,局部存在著富集區(qū)和貧乏區(qū)。


第三,擠壓時(shí)各工藝參數(shù)的控制,如棒坯預(yù)熱溫度過高,金屬擠出流速、擠壓時(shí)風(fēng)冷強(qiáng)度、時(shí)效溫度與保溫時(shí)間等控制不當(dāng)都易產(chǎn)生硅偏析和游離,使鎂和硅沒有完全成為Mg2Si相,而有部分游離硅存在。


此外,富余和游離硅多的6003鋁合金型材在表面處理時(shí)出現(xiàn)下列現(xiàn)象:當(dāng)把型材放入酸性槽(硫酸15%~20%)時(shí),能明顯地觀察到在型材表面有很多小氣泡,隨著時(shí)間延長(zhǎng)和槽液溫度升高,反應(yīng)速度越來越快,這表明原電池電化學(xué)腐蝕已經(jīng)產(chǎn)生。此時(shí),如果把型材從槽液中提出來觀察,就會(huì)在型材表面上發(fā)現(xiàn)很多個(gè)與正常表面顏色不一樣的點(diǎn)。繼續(xù)進(jìn)行以后的處理,如堿腐蝕、酸性中和出光及硫酸陽(yáng)極氧化時(shí),這種暗灰色腐蝕點(diǎn)就會(huì)暴露得更加明顯和直觀。


而,硅引起6063鋁合金型材腐蝕的行為完全是可以預(yù)防和控制的,只要對(duì)原材料的進(jìn)貨、合金成分進(jìn)行有效控制,保證鎂、硅比例在1.3~1.7范圍內(nèi),并且對(duì)各工序的參數(shù)(如熔煉、攪拌、鑄造冷卻水溫、棒坯預(yù)熱溫度、擠壓淬火風(fēng)冷強(qiáng)度、時(shí)效溫度和時(shí)間等)進(jìn)行嚴(yán)格控制,避免硅產(chǎn)生偏析和游離,盡量使硅和鎂形成有益的Mg2Si強(qiáng)化相。


硅雖然是6063鋁合金型材中不可缺少的主要成分,但是如果添加量不當(dāng),添加的硅沒有完全和鎂形成Mg2Si強(qiáng)化相,造成硅的偏析和游離,就會(huì)在表面處理過程中易出現(xiàn)硅引起的鋁合金型材腐蝕現(xiàn)象。在生產(chǎn)中對(duì)主要合金組元和雜質(zhì)以及工藝參數(shù)都要進(jìn)行嚴(yán)格的控制,杜絕此類現(xiàn)象發(fā)生。


二、夢(mèng)能服務(wù)與支持

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夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理,從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì),以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì),每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器,儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn),以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。


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