航空轻质合金及其激光焊接头盐雾腐蚀行为研究_钟飞.pdf

航空轻质合金及其激光焊接头盐雾腐蚀行为研究449

航空轻质合金及其激光焊接头盐雾腐蚀行为研究
StudyonSaltSprayCorrosionofTwoKindsofAviationLight
AlloysSheetandTheirLaser-weldedJoints

钟飞1,史耀武1,李晓延1,巩水利2,陈俐2
(1北京工业大学材料科学与工程学院,北京100022;
2北京航空制造工程研究所高能束流加工技术国防科技重点实验室,北京100024)
ZHONGFei1,SHIYao-wu1,LIXiao-yan1,GONGShu-ili2,CHENLi2
(1SchoolofMaterialsScienceandEngineering,BeijingUniversityofTechnology,
Beijing100022,China;2NationalKeyLaboratoryforHighEnergyDensityBeamProcessing
Technology,BeijingAeronauticalManufacturingTechnologyResearchInstitute,Beijing100024,China)

摘要:对1420铝锂合金、BT20钛合金薄板及其激光焊接头的耐腐蚀性进行了研究。实验按照GB/T10125-1997《人造
气氛腐蚀试验盐雾试验》进行。极化曲线和中性盐雾腐蚀实验表明:钛合金耐腐蚀性能良好,腐蚀失重不明显。电镜扫
描观察发现,1420铝锂合金锈点直径较大,且连成片,表面明显变色。
关键词:铝锂合金;钛合金;激光焊接;盐雾腐蚀
中图分类号:TG17文献标识码:A文章编号:1001-4381(2006)Supp-l0449-04
Abstract:SaltspraytestonA-lLialloy1420,BT20titaniumalloyandtheirlaser-weldedjointswas
carriedout.ThetestwasbasedontheGB/T10125-1997teststandardforartificialatmospheresalt
corrosion.Polarizationcurveandneutralatmospheresaltcorrosiontestshowedthatthecorrosionre-
sistantpropertyofBT20Tialloyisexcellent,andmasslossofbothisnotobvious.SEMobservation
showedthatthesurfaceof1420A-lLialloyturncolors,andrustspotbecomebiggeraftersaltcorro-
sion.
Keywords:aluminum-lithiumalloy;titaniumalloy;laserwelding;saltspraycorrosion

铝锂合金的密度比常规铝合金的小,而弹性模量响,产生电化学腐蚀、加速应力腐蚀和盐在水中电离后
又比常规铝合金的大,所以采用这类合金制造结构,能形成的酸/碱溶液的腐蚀影响;由于盐沉积引起的电子
显著降低质量,近年来在航空、航天等工业部门受到了装备损坏、导电层产生等绝缘材料和金属腐蚀的电气
高度重视。1420合金是A-lMg-L-iZr系合金,它除了影响;机械部件和组件的活动部分阻塞或粘结、由电解
具有一般A-lLi合金共有的优点外,还具有优良的可作用导致漆层起泡的影响。
焊性,用焊接代替铆接可更大程度地减轻飞行器自重。中国是一个海岸线长、海域辽阔的国家,其海、陆、
钛合金的密度小、强度高、热强性高,在航空航天空三军的大量航空装备均暴露于恶劣的海洋大气环境
中得到越来越多的应用,特别是用于机体和发动机中中,时刻经受海洋大气的侵蚀。据有关资料报道,中国
要求强度高及热强性好的部位。BT20钛合金(T-i海军用飞机由于受海洋大气严重侵蚀,未老先衰,没有
65A-l2Zr-1Mo-1V)是新型飞机和发动机中选用的主到寿即告报废。据外场调查和部队反映,由于腐蚀的
要钛合金之一。该合金属于高Al当量的近型钛合破坏作用,使机载设备,如电机、电器、仪表和接插件及
金,强度水平超过930MPa,长时间(3000h)工作温度导线受到严重腐蚀和破坏而不能正常工作,大大影响
可达500,瞬时(不超过5min)工作温度可达800,了飞机的可靠性和出勤率,因此如何防止海洋大气对
而在450下工作时,寿命可达6000h[1]。目前,BT20飞机及其机载设备的腐蚀,一直是人们十分关心的问
钛合金主要用于制造飞机和发动机的承力结构件,尤题。
其是焊接的承