不同厚度锌铝镁合金镀层的耐腐蚀性能

[目的]锌铝镁(Zn-Al-Mg)合金镀层作为一种新型高耐蚀性镀层,其厚度对耐蚀性具有显著影响。[方法]通过辉光放电光谱仪(GDS)、扫描电镜(SEM)、电化学工作站等仪器测试,对比了Zn-Al-Mg合金镀覆量为80、120和180 g/m^(2)的镀锌钢(分别用ZM80、ZM120和ZM180表示)在中性盐雾环境下的耐蚀性。[结果]ZM80、ZM120和ZM180在中性盐雾试验中出现红锈的时间分别为840、1176和1512 h。三者的腐蚀过程包括钝化膜保护、锌层阻隔保护、锌层电偶保护和基体腐蚀4个阶段,其中钝化膜的保护作用与其均匀性有较大关联。ZM120和ZM180的划叉试样在不同时间段的红锈面积与未划叉试样相比无明显区别,这主要归因于Zn-Al-Mg合金镀层在破损区域形成的致密腐蚀产物有效减缓了腐蚀进程。[结论]不同厚度Zn-Al-Mg合金镀层的防腐能力不同,实际生产中可以根据应用场景选择镀层厚度合适的镀锌铝镁合金钢。

铝镁合金砂带磨削工艺与粘附特性实验研究

铝镁合金以其质量轻、耐腐蚀等良好材料性能,广泛应用于各个领域。针对当前铝镁合金砂轮磨削加工存在的效率低、表面质量难以保证、砂轮表面易发生粘附等问题,提出采用砂带磨削技术对铝镁合金进行加工。为研究铝镁合金砂带磨削工艺规律以及在磨削过程中容易产生的粘附特性问题,运用36、60两种目数的氧化铝陶瓷、碳化硅和锆刚玉砂带进行铝镁合金磨削实验,分析不同磨削压力和砂带转速下的铝镁合金材料去除率、磨削噪声、磨削能耗和砂带材料粘附率的变化规律。结果表明:在相同磨削参数下,3种砂带中锆刚玉砂带因磨料韧性、抗冲击性、锋利程度更优,其材料去除率最高,粘附率最低,但磨削噪声和能耗更大,故在铝镁合金砂带磨削中,如果不考虑噪声和能耗的影响,可选择锆刚玉砂带以提高磨削效率;3种砂带的磨削压力达到20 N后,砂带粘附达到稳定形成阶段,磨屑堵塞磨粒间隙,使材料去除效率降低。这一结论可为铝镁合金砂带磨削压力参数的选取提供参考;在10~30 N、1 500~3 500 r/min的工艺参数范围内,磨削压力和砂带转速对材料去除率、粘附率都有很大影响,但砂带转速对磨削噪声的影响更大,磨削压力对磨削能耗的影响更大。研究结论可为提高铝镁合金砂带磨削效率与质量,降低磨削噪声与能耗提供一定参考。

铝镁合金铸件针孔和偏析缺陷特点及分析

对铝镁合金铸件疏松、偏析类缺陷种类、形成机理及其安全使用风险进行了系统的分析,通过X射线、电镜扫描观察铸件不同程度的疏松、偏析组织的微观形貌,并结合力学性能、化学成分检测数据分析评估各类型缺陷对产品使用性能的影响,指出铝镁合金铸件疏松、偏析缺陷安全使用的判定方法,为产品的检测和质量保证提供参考。

5A06-O铝镁合金差温拉深成形性能研究

采用单向热拉伸试验测定了5A06-O铝镁合金在150~275℃温热条件下的流变应力曲线及厚向异性系数;通过差温拉深试验研究了5A06-O铝镁合金在温热条件下的极限拉深能力。结果表明:随着温度的升高,材料在3个方向的厚向异性系数先增大后减小,并在250℃达到最大值;极限拉深比并不随着温度的升高而单调增大,在250℃达到最大值2.588,然而随着温度的继续升高,极限拉深比反而下降;250℃成形的拉深件有着最低的减薄率与增厚率,壁厚分布最为均匀;随着温度的升高,拉深速度对成形性能的影响愈加明显。

铝镁合金焊接气孔的探究与对策

随着科学技术持续发展,各种类型的新型材料已经在应用领域发挥价值,而且不断扩展使用范围。铝合金就是先进科技成果,其中的科技含量非常高,独特之处在于,其具有良好的耐腐蚀性,低温强度比较高,与其他的金属相比较,质量相对比较轻,而且持久耐用。当前,该种材料已经被工业企业所关注,并大量应用,特别是比较特殊的石油化工企业以及低温工程中,更加青睐于该种材料,主要发挥强度高且具有耐腐蚀性的特性。但仍需要注意一个重要问题,就是铝镁合金比较坚硬,质量轻,而且壁薄,因此,在进行焊接的过程中容易产生气孔,严重影响工程质量。为了有效规避和处理这方面的问题,本论文研究铝镁合金焊接气孔并提出相应对策。

剖析铝镁合金粉的生产技术和白闪制作要素

白闪是最受消费者欢迎的效果之一,但是在制作过程中比较难以控制和把握。铝镁合金粉为制造白闪效果的首选材料,如果金属铝和金属镁原材料质量关未把控好,或在合金化过程,以及制作总体制作工艺中出现差池,就会出现铝镁合金粉的质量隐患,如析出反应的发生、未形成致密的三氧化二铝保护膜,杂质铁、杂质氯元素的超标等,都会在后续中引发安全和质量事故。笔者通过对铝镁合金粉制作过程的质量把控,如何保证白闪效果,从反应机理、质量保证、预防措施进行了技术剖析,可供铝镁合金粉生产借鉴,提供可以与白闪对接的铝镁合金粉。根据笔者多年的一线工作实践经验,从白闪的配比、制作、防范措施、技术参数控制,进行了总结,供同仁参考,希望有所帮助。

5A06-O铝镁合金板材差温拉深凸耳行为研究

采用单向热拉伸试验测定了5A06-O铝镁合金在温热条件下(150~275℃)的流变应力曲线及厚向异性系数,通过扫描电镜对不同温度下单向拉伸试样颈缩断裂处的断口进行形貌观察分析。通过差温拉深试验研究了5A06-O铝镁合金在温热条件下的凸耳形成及演变规律。结果表明,拉深件的凸耳出现在与轧制方向成45°方向处,且平均凸耳率随着成形温度的升高先降低后增大,在250℃差温拉深条件下平均凸耳率最小,这与平面各向异性系数∆r有密切关系;在150、200、275℃,平均凸耳率随拉深比的增大呈现先增大后减小的趋势,而在250℃平均凸耳率随着拉深比的增大而增大;拉深件45°方向的减薄率与增厚率明显低于0°及90°方向,其原因在于该方向有着最大的塑性应变比r;250℃成形的零件三个方向均有着最低的减薄率与增厚率,壁厚分布最为均匀,其原因在于该温度有着最大的平均塑性应变比r。成形速度对5A06-O铝镁合金的成形性能有着显著影响,在室温及温热条件宜采用较快的拉深速度,本试验中5mm/s为最佳,但随着拉深速度的增加,平均凸耳率呈现上升趋势。

铝镁合金塔类设备高空组对焊接技术

为提高冷箱内铝镁合金塔类设备高空组对焊接质量,本文以某90,000Nm3/h制氧安装工程为例,对冷箱内铝镁合金塔类设备安装施工主要关键技术进行了总结,重点对塔类设备高空组对工艺和焊接工作进行了探讨,相关安装施工经验可为同类型塔类设备高空组对焊接提供借鉴。

铝镁合金对LNG储罐用9%Ni钢镍基焊条熔敷金属力学性能的影响

为探究ENiCrMo-6合金系焊条中不同含量的铝镁合金对熔敷金属力学性能的影响,在原配方中添加了不同含量的铝镁合金,并对焊接后的试板进行射线探伤、显微组织观察及化学成分、氧含量和力学性能检测。结果显示,3种不同含量铝镁合金焊条焊接后的熔敷金属经射线探伤均合格;三者的显微组织类型差别不大;随着铝镁合金含量的提高,熔敷金属中硅、锰和铬三种元素的相对含量同步提高,但均满足相关标准要求;1.5%含量的铝镁合金熔敷金属出现明显的夹杂物并含有更多的氧含量,同时具备更好的力学性能,尤其是更高的延伸率和断面收缩率。结果表明,适量铝镁合金能促进熔敷金属中夹杂物的形成;在一定范围内,铝镁合金对熔敷金属力学性能中低温冲击韧性影响不大,但可以显著改善塑性。

锌铝镁合金阳极在含硫化氢介质的性能研究

为验证在高温且含有硫化氢的介质中牺牲阳极的性能是否满足要求,以某浮式生产储油卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)改装项目为例,通过电化学性能试验和计算,验证锌铝镁合金阳极的性能,并研究控制阳极铸造质量的措施。试验结果表明:锌铝镁合金牺牲阳极的性能满足基本要求,可以在温度60℃、盐浓度68000 mg/L、硫化氢(H_(2)S)溶液浓度5 mg/L、pH值为8.0的污油水舱中正常工作,电容量可达794.6043 A·h/kg,理论使用寿命达20 a。

热氧化环境对微米铝镁合金粉活性的影响

为研究热氧化环境对微米铝镁合金粉活性的影响,研究了雾化微米铝镁合金粉71℃热氧化作用下粒度及铝镁比对活性影响的变化规律,同时通过建模对样品的氧化壳厚度变化进行计算.使用激光粒度仪、扫描电镜及能谱仪、X光透射扫描等手段,对雾化微米铝镁合金粉进行粒度、形貌、成分测试,利用气体容量法对热氧化后合金粉的活性变化进行研究.结果表明,在71℃热氧化环境中,雾化微米铝镁合金粉的活性随粒度增加而降低,随铝镁合金比的升高而降低,但在氧化24h后,其活性基本保持稳定.

以氧化镁为原料生产铝镁合金的研究

以氧化镁为原料,以熔盐电解法制备了Al-Mg合金.实验过程中Al液为阴极,石墨为阳极,产生出CO2和CO,而不是传统镁电解生产中放出的大量有毒有害物质.研究表明,随着电解时间的延长,Mg在Al中的含量可以逐渐增大,可以达到1%～5%（质量分数）,添加KCl可以使MgO在电解质中的溶解度提高30%以上.CaF2可以降低电解质的初晶温度,但同时又增加了电解质的黏度.电流效率在前45 min之内最高可达74.5%,然后随着电解时间的延长下降,甚至在2 h降到40%.

铸造铝镁合金的应力腐蚀

用恒伸长速率试验和电镜，研究了不同镁含量的铝镁铸造合金在３．０％ＮａＣｌ水溶液中的应力腐蚀行为．研究结果表明，镁含量增加，合金的强度增加，应力腐蚀敏感性增大，低镁且添加一定的硅的铝镁合金经Ｔ４处理，具有较高的机械性能及较好的抗应力腐蚀性能．ｍ（Ｍｇ）∶ｍ（Ｓｉ）＞１．７３时，合金中过剩Ｍｇ在晶界上偏聚，加速应力腐蚀过程．

泡沫铝镁合金的压缩与吸能性的研究

对用渗流法制备的泡沫铝镁合金进行了准静态压缩实验 ,测试了其压缩应力—应变曲线 ,研究了泡沫铝镁合金的准静态压缩力学行为及其吸能性 ,并与泡沫纯铝的静态压缩性能进行了比较。实验结果表明 ,泡沫铝镁合金的压缩过程具有明显的三阶段变形特征 ,即弹性段、塑性平台段和压实段 ;随孔径的增加 ,泡沫铝镁合金的屈服强度升高、吸能量上升。由于铝镁合金的强度远高于纯铝 ,从而使泡沫铝镁合金的压缩屈服强度及吸能性均显著高于泡沫铝。

船用铝镁合金剥落腐蚀机理的研究

应用ＡＳＴＭＧ６６－８６化学浸泡试验、ＡＳＴＭＧ６７－８６硝酸失重试验、金相、ＳＥＭ、ＴＥＭ观察及电化学方法对不同冷变形量和经稳定化处理的９种Ａｌ－Ｍｇ合金试样的剥落腐蚀行为进行了研究。结果表明，由于冷变形被拉长，晶粒的晶界上连续分布的析出相β（Ｍｇ２Ａｌ３）在腐蚀介质中会成为阳极活性通道；闭塞区内腐蚀条件的恶化．将加速与轧制表面平行的阳极活性通道的腐蚀；腐蚀产物的楔入作用造成材料分层剥落；Ａｌ－Ｍｇ合金的剥落腐蚀随冷变形程度的增加和稳定化温度的降低而增大。

铝镁合金双路径加载充液拉深成形的数值模拟

针对铝镁合金等低塑性板材的成形需要，提出了带主动径向加压的双路径加载充液拉深技术。应用数值模拟的方法，采用大型非线性动力显式分析软件ETA／Dynaform5．5，对5A06铝镁合金平底筒形件的双路径加载充液拉深成形过程进行研究，讨论液室压力变化对零件成形性的影响，以零件成形最终壁厚分布为评定标准，分析不同径向压力加载路径对成形质量的影响。模拟结果表明，采用合理的液室加载曲线，并配合20-45MPa的主动径向压力，可有效地提高铝镁合金平底简形件的成形极限，拉深比可达到3．1。

熔盐电解法制备铝镁合金过程电流效率和反电动势研究

以氧化镁为原料,在MgF2-LiF-KCl电解质体系中采用熔盐电解制备铝镁合金,考查电解时间、电流强度对电流效率以及合金中镁含量的影响,并采用连续脉冲—计算机法测量电解过程反电动势的变化。结果表明,电流效率随电流密度和电解时间的增加先增大后减小;镁含量随电流强度的增加先增大后减小,随电解时间逐渐增大。在3A的电流强度下电解2h的电流效率达87%,加料前后平均反电动势降低0.5V,氧化镁(1%)的加料周期约45min。铝镁合金中镁浓度分布比较均匀,无明显偏析现象。

稀土La对铝镁合金凝固曲线和微观组织的影响

研究了稀土La对铝镁合金凝固区间和微观组织的影响。结果表明,La对铝镁合金凝固区间和微观组织有明显的影响。加入La,合金凝固区间变大、凝固时间增加,合金流动性能得到改善。La的加入对合金有变质作用,晶粒数量增多,尺寸变小,形貌圆整。

铝镁合金熔体氢含量快速定量检测技术研究进展

铝镁合金铸件极易产生针孔、显微缩松等缺陷,氢的存在是产生这些缺陷的主要原因。铝镁合金熔体中含氢量检测是铝镁合金熔体除气效果以及铝镁合金熔体质量是否合格的重要检验手段,对提高铸件质量具有非常重要的意义。随着铝镁合金应用范围和用量的日益增加,冶金和铸造工作者对铝镁合金熔体含氢量定量快速检测技术的发展愈加关注。从铝镁合金熔体含氢量定量测试原理和基于这些原理开发的测试仪器的特点出发,对当前比较流行的几种铝镁合金熔体含氢量定量快速检测技术进行比较、分析和评价,包括以Sievert定律为基础的惰性气体循环法、电化学法和吸气测压法以及以声发射原理为基础的测氢方法,在此基础上指出今后以提高测试速度和降低测试成本为主攻方向的铝镁合金熔体定量快速检测技术具有广阔的发展前景。

铝及铝镁合金的室温电沉积制备

采用氯化铝-氢化铝锂-四氢呋喃-苯的有机体系电沉积铝,并在此基础上,研究n(氯化铝)∶n(氯化镁)=10∶1时电沉积铝镁合金的工艺条件.结果表明,采用该法在室温下能够成功制备铝及铝镁合金,电沉积铝比沉积铝镁合金条件容易控制,沉积效果也优于铝镁合金.当电流密度为0.010A/cm2,苯与四氢呋喃的体积比为8∶7,氢化铝锂的质量为1.27g时,成功获得了灰黑色粉末状的铝镁镀层,但晶粒较大,镀层与铜基体的结合力差.通过SEM和XRD对镀层进行形貌观察和成分检测可知,该铝镁合金成分为Al3Mg2,且随着电沉积时间的加长,镀层厚度随之增加.