Связь водородной хрупкости с коррозией, коррозией под напряжением и замедленным разрушением, страница 3

Сплав № п/п

Компоненты сплава, мас. %

Мех. св-ва

Mg

Mn

Zn

Ti

Zr

Mo

V

Al

σВ, МПа

δ, %

1

6

1,0

0,5

0,2

0,3

0,5

0,1

Ост.

420

12,5

2

8

0,5

0,3

0,3

0,1

0,1

0,2

Ост.

475

11,1

3

7

0,5

0,3

0,1

0,2

0,6

-

Ост.

449

11,9

4

7

1,0

0,1

0,3

0,1

-

0,3

Ост.

462

11,5

5

8

1,0

0,3

0,5

0,3

-

0,3

Ост.

351

15,5

Судя по результатам испытания на общую коррозию (табл. 7.3, 7.4) можно сделать заключение, что после испытаний предлагаемый сплав имеет предел прочности на 30-45% выше, чем известный при той же коррозионной стойкости и хорошей пластичности. Такой сплав может быть рекомендован для изготовления ответственных нагруженных коррозионностойких деталей специального назначения.

Таблица 7.3

Результаты испытаний на общую коррозию в реактиве Келлера

Сплав № п/п

Продолжительность испытания, ч

Скорость коррозии ΔМ, г/м2ч

Мех. св-ва

σВ, МПа

δ, %

1

2

0,00273

408

12,0

4

0,00174

400

10,6

6

0,0098

401

11,4

2

2

0,00321

424

13,8

4

0,00191

410

11,5

6

0,00103

409

10,9

3

2

0,00298

410

12,7

4

0,00176

410

11,0

6

0,00101

409

11,5

4

2

0,00297

409

10,0

4

0,00182

410

12,5

6

0,00099

409

12,0

5

2

0,00275

306

15,7

4

0,00142

305

12,6

6

0,00098

305

14,2

Использование представлений о ведущей роли водорода в формировании химической неоднородности позволяет четко определить главное направление по повышению стойкости алюминиевых сплавов в агрессивных средах. В качестве примера на рис. 7.1 представлена микроструктура деформированного со степенью ε = 95% сплава Al-20%Mg до и после дегазирующей обработки. Эта обработка заключалась в нагреве при 4500С в течение двух часов, что позволило уменьшить содержание водорода с 24 см3/100г до 0,45 см3/100г. Видно, что удаление водорода резко повысило коррозионную стойкость сплава при едином режиме травления в реактиве Келлера. Этот пример на сплаве, который при существующих традиционных режимах приготовления и обработки вообще не способен к какой-либо  пластической деформации, показывает, что главное направление для повышения коррозионной стойкости имеющихся и создания новых высокопрочных коррозионностойких сплавов заключается в разработке мероприятий по уменьшению или полному устранению водородной хрупкости I и II вида.

Таблица 7.4

Результаты испытаний на общую коррозию в растворе 3%-ого водного р-ра NaCl с добавкой 0,1%H2O

Сплав № п/п

Продолжительность испытания, сутки

Скорость коррозии ΔМ, г/м2ч

Мех. св-ва

σВ, МПа

δ, %

1

15

0,00920

407

12,2

20

0,00211

405

10,9

25

0,00145

400

12,3

2

15

0,01540

441

11,5

20

0,00231

441

9,1

25

0,00170

430

9,0

3

15

0,01127

429

12,4

20

0,00218

425

11,5

25

0,00152

425

10,9

4

15

0,00980

435

12,0

20

0,00221

433

10,3

25

0,00157

425

10,7

5

15

0,01797

302

11,8

20

0,00246

300

14,3

25

0,00192

300

14,9