腐蝕一直是影響鋁板使用壽命的首要因素
。經過一定工序處理的鋁板雖然可以在複雜的環境中使用
,但由於引起鋁板腐蝕的因素很多
,再完美的處理工序都無法保證鋁板不會發生腐蝕
。鋁板發生腐蝕主要有三大原因
:環境因素
、冶金因素和應力因素
,此三者是相互影響的
。
1
、環境因素
影響鋁板應力腐蝕的環境因素主要有:離子種類
、離子濃度
、溶液 pH值
、氧氣及其它氣體
、緩蝕劑
、環境溫度
、環境壓力等
。
研究了不同大氣環境中2A12和7A04兩種鋁板的應力腐蝕情況
,發現鋁板在不同環境中應力腐蝕敏感性不同
,海洋環境中較為敏感
。海洋環境中含有大量鹽分
,Cl-會穿過鋁板外表的維護膜進入內部
,對其產生腐蝕
。
實驗標明
,當HNO3溶液的質量濃度在20%~40%之間時
,鋁板的腐蝕加劇
,濃度為35%左右時鋁板腐蝕速率達到最高點
。而在濃HNO3溶液中
,鋁板的應力腐蝕並不明顯
,出現這種現象的原因是由於在鋁板外表形成了一層致密的氧化膜
,阻止了HNO3進一步腐蝕
。
2
、冶金因素
冶金因素主要包括鑄造方式
、加工方式和熱處金應力腐蝕的影響
,發現陰極極化使鋁板應力腐蝕敏感性增大
,摩擦攪拌焊接的應力腐蝕敏感性比熔焊的低
。
一般認為經適當處理的6061-T6和3004鋁板不會出現腐蝕
。冶金因素的不同改變了鋁板外表膜的類型
,並造成鋁板內部組織的不同和晶體結構的變化
,從而影響了鋁板的電化學行為和力學行為,導致鋁板應力腐蝕敏感性不同
。
3
、應力因素
應力因素主要包括載荷類型
、載荷大小
、加載方向
、加載速度等。就腐蝕而言
,應力方向必需與晶界相垂直
,以便能夠使其分離
。發生應力腐蝕的關鍵因素之一就是要有應力作用
。而不同的應力作用會產生不同的效果
,交變應力和環境共同作用發生腐蝕疲勞
,和固定應力發生的應力腐蝕破裂通常有明顯區別
。通常腐蝕疲勞比應力腐蝕發生的後果更嚴重
。此外
,加載速度的不同也會影響鋁板應力腐蝕的敏感性
。
以上三個因素往往是相互影響的
,簡單的處理工序即便能讓鋁板不受一種環境腐蝕的影響
,也難以避免其他兩種環境的腐蝕
。所以要通盤考慮鋁板的使用環境
,做好防腐蝕的工作
。