交通工具用鋁5083-H116船板

5083鋁合金屬于Al-Mg系不可熱處理強化型變形鋁合金,在造船業(yè)中有著廣泛的應用。

探測及檢驗

應用熱變形加工模擬試驗,研究了其高溫變形行為。采用正交設計試驗,結(jié)合拉伸力學性能試驗、掃描電鏡、能譜儀、金相顯微鏡、晶間腐蝕試驗、剝落腐蝕試驗、極化曲線測定等一系列檢測和分析手段,探討了冷軋及穩(wěn)定化處理工藝對5083H116狀態(tài)板材微觀組織、力學性能及腐蝕性能的影響,并根據(jù)上述性能優(yōu)化出5083合金元素的較佳含量范圍和H116狀態(tài)板材生產(chǎn)工藝。結(jié)果表明:

①在同一變形溫度下,5083合金的真應力隨應變速率的增加而增大,表明5083合金是正應變速率敏感材料。在同一應變速率下,5083合金的真應力水平隨溫度的提高而降低。在相同的變形溫度以及變形速率下,變形量對流變應力的影響不大。

②5083合金的抗蝕性能和冷變形量及穩(wěn)定化處理工藝有很大的關系,5083H116合金板材的晶間腐蝕和剝落腐蝕傾向隨冷變形程度增加和穩(wěn)定化處理溫度的降低而增大,分析了晶間腐蝕和剝落腐蝕機理。

③冷軋5083H116鋁合金板材經(jīng)過不同的溫度退火,合金中β相的形態(tài)和分布發(fā)生變化。冷軋態(tài)及低于130℃穩(wěn)定化處理,β相在局部變形區(qū)連續(xù)分布,抗腐蝕能力差;在220℃～250℃穩(wěn)定化處理,球狀β相在晶內(nèi)、晶界均勻分布,耐腐蝕能力較好;在更高溫度下退火,β相在晶界趨于連續(xù)分布,抗腐蝕能力又會變差。

④通過對5083合金成分配比試驗,比較了不同元素含量對5083H116合金板材力學性能和耐腐蝕性能的影響,確定出5083合金的佳成分配比。提出了力學性能和抗腐蝕性能優(yōu)時的冷變形量及穩(wěn)定化處理工藝制度。