合金元素對(duì)6063鋁型材腐蝕性能的影響

在介紹預(yù)處理工藝概念的前提下,分別從脫脂、堿洗、水洗及中和四個(gè)過程深入淺出地分析了6063鋁型材表面斑點(diǎn)腐蝕、斑塊腐蝕,并針對(duì)具體問題,提出了切實(shí)可行的措施。

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6063鋁型材堿洗過腐蝕原因分析

通過組織分析和表面質(zhì)量觀察,研究了擠壓溫度和速度兩個(gè)工藝參數(shù)對(duì)鋁型材組織條紋的影響.結(jié)果表明:當(dāng)擠壓速度超過12m/min后組織條紋缺陷加重,當(dāng)擠壓速度達(dá)到17m/min時(shí)組織條紋缺陷更明顯;擠壓溫度過低會(huì)使擠壓過程中動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒大小不一致,分布不均勻,從而使組織條紋缺陷程度加深.擠壓溫度過高或擠壓速度過快均會(huì)導(dǎo)致壁厚變化部位金屬流動(dòng)的不均勻,引發(fā)其組織分布不均勻,從而使組織條紋缺陷明顯.擠壓溫度和擠壓速度分別在490℃,12m/min左右較合適.

6063鋁型材預(yù)處理工藝的研究

在6063鋁合金中,添加不同量的稀土元素,并嚴(yán)格控制澆注、擠壓工藝過程,對(duì)擠壓試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn)及顯微硬度測(cè)試,采用正交試驗(yàn)方法分析抗拉強(qiáng)度、伸長率和硬度相對(duì)較好的合金成分設(shè)計(jì)方案,并采用金相顯微鏡和掃描電鏡觀察合金的鑄態(tài)組織結(jié)構(gòu),研究合金元素的影響。結(jié)果表明,al-0.5mg-0.38si-0.2re鋁合金的擠壓性能最好。添加稀土可以使鋁合金的晶粒得到細(xì)化,并且可以有效地改善析出相的大小、形貌,6063d-re合金的力學(xué)性能完全滿足國家標(biāo)準(zhǔn)。

6063鋁型材陽極氧化表面斑點(diǎn)腐蝕缺陷的原因分析 6063鋁型材經(jīng)陽極氧化后，具有具有良好的耐蝕性能和裝飾性能,近年來,隨著國民經(jīng) 濟(jì)的發(fā)展及人們生活水平的提高,鋁合金門窗、鋁合金幕墻的使用越來越普及,然而不少的鋁 合金在使用一段時(shí)間以后,表面出現(xiàn)形態(tài)各異的腐蝕缺陷，其中斑點(diǎn)腐蝕較為常見,嚴(yán)重影響 鋁型材的使用性能及裝飾效果。為了合理改善鋁型材的表面質(zhì)量，達(dá)到控制表面斑點(diǎn)腐蝕的 目的，很有必要對(duì)斑點(diǎn)缺陷做深入細(xì)致的分析。本文以6063鋁型材經(jīng)陽極氧化后表面出現(xiàn) 的斑點(diǎn)腐蝕為研究對(duì)象，分析斑點(diǎn)腐蝕的本質(zhì)、成因及生成機(jī)理，探討產(chǎn)生斑點(diǎn)腐蝕的關(guān)鍵 因素。 1斑點(diǎn)腐蝕的本質(zhì)分析 由所使用的6063鋁型材成分可知，為了確保mg元素充分形成強(qiáng)化相mg2si，一般在 配制合金成分時(shí)人為的使si元素適量過剩。因?yàn)殡S著si含量的增加，合金的晶粒變

以6063鋁型材為研究對(duì)象,采用實(shí)驗(yàn)的方法分析了表面斑點(diǎn)腐蝕的本質(zhì)、發(fā)生機(jī)理,并針對(duì)性地提出了控制斑點(diǎn)腐蝕的措施。研究表明:斑點(diǎn)缺陷的實(shí)質(zhì)是點(diǎn)蝕,它是由游離si、fesial等陰極相周圍鋁的溶解而形成的表面缺陷,外部特征表現(xiàn)為部分帶有殘留物的腐蝕坑和部分無殘留物的腐蝕坑,點(diǎn)蝕的發(fā)生與si元素過剩及擠壓工藝有關(guān)。

以6063鋁型材表面斑點(diǎn)為研究對(duì)象,通過掃描電鏡和電子探針等手段分析了腐蝕斑點(diǎn)的成分,探討了斑點(diǎn)腐　　蝕的本質(zhì)、產(chǎn)生原因及腐蝕機(jī)理。文章最后建議性的提出了幾點(diǎn)防止措施。

研究了變向平面擠壓工藝對(duì)6063鋁合金顯微組織的細(xì)化作用.結(jié)果表明,經(jīng)變向平面擠壓,6063鋁合金實(shí)現(xiàn)大變形,細(xì)化晶粒,從而提高了鋁合金的力學(xué)性能.經(jīng)退火處理后,使得6063鋁合金達(dá)到了良好的綜合機(jī)械性能.

人工時(shí)效制度對(duì)6063鋁合金型材質(zhì)量的影響(一) 按gb/t3190-1996規(guī)定,6063（ld31）合金的化學(xué)成分如表1。為了 兼顧力學(xué)性能和擠壓性能，mg2si質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般控制在0.7%左右。應(yīng)控 制w(mg)/w(si)=1.73。但是由于合金中存在雜質(zhì)fe,要消耗一部分si, 在生產(chǎn)實(shí)踐中一般控制w(mg)/w(si)=1.1～1.3。表2是日本6063合金 的化學(xué)成分（%）及合金硬度與w(mg)/w(si)的關(guān)系（195℃，時(shí)效2h）。 表16063合金化學(xué)成分% 主成分雜質(zhì)其它雜質(zhì) al mgsifecumnzncrti單個(gè)合計(jì) 0.45～0.90.2～0.60.350.10.10.10.10.10.050.15余量 表2日本6063合金化學(xué)成分及mg/si(w(mg)/w(s

6063鋁合金化學(xué)成分的選擇 6063鋁合金廣泛用于建筑鋁門窗、幕墻的框架，為了保證門窗、幕墻具有高的抗風(fēng)壓 性能、裝配性能、耐蝕性能和裝飾性能，對(duì)鋁合金型材綜合性能的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工業(yè)型材標(biāo) 準(zhǔn)。在國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t3190中規(guī)定的6063鋁合金成分范圍內(nèi)，對(duì)化學(xué)成分的取值不同，會(huì) 得到不同的材質(zhì)特性，當(dāng)化學(xué)成分的范圍很大時(shí)，其性能差異會(huì)在很大范圍內(nèi)波動(dòng)，以致型 材的綜合性能會(huì)無法控制。因此，優(yōu)選6063鋁合金的化學(xué)成分成為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋁合金建筑型 材的最重要的一環(huán)。 1合金元素的作用及其對(duì)性能的影響6063鋁合金是al-mg-si系中具有中等強(qiáng)度的 可熱處理強(qiáng)化合金，mg和si是主要合金元素，優(yōu)選化學(xué)成分的主要工作是確定mg和si 的百分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)。 1．1mg的作用和影響mg和si組成強(qiáng)化相mg2si，mg的

6063鋁合金屬于鍛造鋁合金,在合金的組別中屬于變形鋁合金,牌號(hào)中的第一位數(shù)字6表示該合金以鎂和硅為主要合金元素,并以mg2si相為強(qiáng)化相的鋁合金。為便于說明

研究了熱處理工藝對(duì)6063鋁合金組織性能的影響,并從理論上分析了熱處理(均勻化、時(shí)效)的作用機(jī)理。結(jié)果表明:合理的均勻化有助于改善鋁合金材料的顯微組織,采用560℃×6h均勻化處理可使組織細(xì)小均勻;適宜的時(shí)效制度能夠提高6063合金材料的導(dǎo)電性能,經(jīng)200℃×6h時(shí)效處理后的材料導(dǎo)電性能優(yōu)越;人工時(shí)效能合理改善加工型材的強(qiáng)度指標(biāo),生產(chǎn)中使用180℃×6h的時(shí)效制度,鋁合金材料的抗拉強(qiáng)度較高。

6063鋁合金性能 6063鋁合金廣泛用于建筑鋁門窗、幕墻的框架，為了保證門窗、幕墻具有高的抗風(fēng) 壓性能、裝配性能、耐蝕性能和裝飾性能，對(duì)鋁合金型材綜合性能的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工 業(yè)型材標(biāo)準(zhǔn)。在國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t3190中規(guī)定的6063鋁合金成分范圍內(nèi)，對(duì)化學(xué)成 分的取值不同，會(huì)得到不同的材質(zhì)特性，當(dāng)化學(xué)成分的范圍很大時(shí)，其性能差異會(huì)在 很大范圍內(nèi)波動(dòng)，以致型材的綜合性能會(huì)無法控制。因此，優(yōu)選6063鋁合金的化學(xué) 成分成為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋁合金建筑型材的最重要的一環(huán)。1合金元素的作用及其對(duì)性能 的影響6063鋁合金是al-mg-si系中具有中等強(qiáng)度的可熱處理強(qiáng)化合金，mg和si 是主要合金元素，優(yōu)選化學(xué)成分的主要工作是確定mg和si的百分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)， 下同)。1．1mg的作用和影響mg和si組成強(qiáng)化相mg2si，mg的含量愈高，mg

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本文從分析合金元素的作用機(jī)理入手,詳細(xì)敘述了元素mg、si、fe、zn、和cu對(duì)6063鋁型材腐蝕性能的影響,并在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,總結(jié)出了較為合理的工藝參數(shù)。

6063鋁合金作為一種典型的擠壓合金,其型材成品被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域.介紹了6063鋁合金中主要合金元素對(duì)型材表面質(zhì)量產(chǎn)生的影響,如劃傷、腐蝕、著色不正等缺陷.針對(duì)如何控制6063鋁合金中主要合金元素含量問題提出了相應(yīng)解決方案,為保障6063鋁型材表面質(zhì)量提供理論參考.

6063鋁型材經(jīng)陽極氧化后常會(huì)出現(xiàn)斑點(diǎn)腐蝕。通過掃描電鏡和電子探針顯微分析等手段分析了腐蝕斑點(diǎn)的成分,探討了斑點(diǎn)腐蝕的原因并提出了預(yù)防措施。腐蝕斑點(diǎn)由游離si和al-fe-si相組成,在加工過程中,游離si、al-fe-si與feal3和mg2si一起在晶界處偏析,導(dǎo)致點(diǎn)蝕的發(fā)生,另外,鋅元素和氯離子也對(duì)點(diǎn)蝕起加速作用。

運(yùn)用ｍｅｔ、ｓｅｍ、ｅｐｍａ等手段觀察６０６３鋁型材在工業(yè)陽極氧化預(yù)處理的堿洗過程中表面所出現(xiàn)的過腐蝕形貌，同時(shí)對(duì)腐蝕產(chǎn)物的成分進(jìn)行分析，找出產(chǎn)生這種過腐蝕的原因，并對(duì)其形成機(jī)理進(jìn)行了探討。結(jié)果表明，腐蝕區(qū)是由密集的擇優(yōu)沿?cái)D壓方向分布的占蝕坑構(gòu)成；蝕坑中腐蝕殘留物主要是游離ｓｉａｌ－ｓｉ等陰極性粒子。研究認(rèn)為。腐蝕是因偏聚的陰極性粒子（游離ｓｉ，ａｌ－ｃｅ－ｓｉ），周圍陽極區(qū)的優(yōu)先溶解所致。同時(shí)

采用實(shí)驗(yàn)的方法研究了鋁鈦硼、過量硅、稀土、altibre中間合金以及熱處理方式對(duì)6063鋁合金強(qiáng)度的影響,并分析了其內(nèi)部機(jī)理。研究表明,鋁鈦硼的含量,稀土的多少,altibre中間合金的加入以及熱處理工藝對(duì)其強(qiáng)度均有影響。最后,在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上找到了提高強(qiáng)度的方法與途徑