Журнал «Автоматичне зварювання», № 7, 2022, с. 16-25
Корозійно-механічна тривкість зварних з’єднань сплаву АМг5М, отриманих у різних просторових положеннях стиків
Л.І. Ниркова, С.О. Осадчук, С.Ю. Коваленко, Л.В. Гончаренко, А.В. Клименко
ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
Оцінено опірність суцільній корозії основного металу сплаву АМг5М системи легування Al–Mg, визначено групи тривкості в рухомому потоці 3%-го NaCl «стійкий», в 3% NaCl+0,1% Н2О2, нейтральному соляному тумані, періодичному
зануренні в 3 %-й NaCl, за підвищеної вологості – «підвищено стійкий». Випробуваннями зварних з’єднань, виконаних
у різних просторових положеннях стиків (0, 30 та 90°) відносно горизонтальної площини, встановлено, що на опірність
розшарувальній корозії не впливає просторове положення пластин при зварюванні, а найменша глибина міжкристалітної
корозії встановлена для з’єднань, отриманих під кутом 30° (0,080 мм). Виявлено особливості електрохімічних властивостей зварного з’єднання, отриманого під кутом 30°: більш позитивний потенціал корозії та найменший порівняно з іншими зварними швами граничний дифузійний струм. У змодельованих умовах нейтрального соляного туману впродовж
180 діб встановлено зменшення міцнісних і пластичних властивостей з’єднань: у ненапруженому стані межа міцності
зменшується не більше ніж на 2 %, межа плинності – приблизно на 1…7 %, відносне подовження – на 12…28 %. У
напруженому стані показники зменшуються інтенсивніше: межа міцності на 7…18 %, межа плинності – на 2…52 %,
а відносне подовження – на 8…92 % відповідно. Руйнування з’єднань відбувається по зоні сплавлення та зоні термічного впливу, в деяких випадках – по зварному шву, а зразків, що випробовувалися у напруженому стані, по корозійним
дефектам. Не виявлено переважного впливу просторового положення при зварюванні заготовок на корозійну тривкість
зварних з’єднань. Запропоновано використовувати ці з’єднання за умови оптимального вибору просторового положення
при зварюванні, що забезпечить найбільш прийнятні показники механічних властивостей. Бібліогр. 14, табл. 3, рис. 8.
Ключові слова: алюмінієвий сплав АМг5М, зварні з’єднання, просторове положення стиків, корозійно-механічна тривкість, потенціометрія, вольт-амперометрія, міжкристалітна корозія, розшарувальна корозія, корозія при постійній
деформації, прискорені корозійні випробування
Надійшла до редакції 16.06.2022
Список літератури
1. Romhanji E., Popović M. (2006) Problems and prospect
of Al–Mg alloys application in marine constructions.
Metalurgija, 12 (4), 297–307. http://TechnoRep.tmf.bg.ac.rs/
handle/123456789/915
2. Zhemchuzhnikova D., Mogucheva A., Kaibyshev R. (2013)
Mechanical properties and fracture behavior of an Al–Mg–
Sc–Zr alloy at ambient and subzero temperatures. Materials
Science & Engineering J., 565, 132–141. https://doi.
org/10.1016/j.msea.2012.12.017
3. Tsaknopoulos K., Walde C., Tsaknopoulos D. et al. (2020)
Characterization of Thermally Treated Gas-Atomized
Al 5056 Powder. MDPI: Materials, 13, 1–11. https://doi.
org/10.3390/ma13184051
4. Jones R.H., Baer D.R., Danielson M.J., Vetrano J.S. (2001)
Role of Mg in the stress corrosion cracking of an Al–Mg
alloy. Metallurgical and Materials Transactions A, 32, 1699–
1711. https://doi.org/10.1007/s11661-001-0148-0
5. Jones R.H., Vetrano J.S., Windisch C.F. (2004), Stress
Corrosion Cracking of Al–Mg and Mg–Al Alloys. Corrosion
60 (12). Paper Number: NACE-04121144.
6. Steiner P.J., Burns J.T. (2018) Mechanistic Studies of
Intergranular Stress Corrosion Cracking in Al–Mg Alloys
under Atmospheric Exposure Conditions. Ibid, 74 (10),
1117–1131. https://doi.org/10.5006/2853
7. Sharma M.M., Tomedi J.D., Parks J.M. (2015) A microscopic
study on the corrosion fatigue of ultra-fine grained and
conventional Al–Mg alloy. Corrosion Science, 93, 180–190.
https://doi.org/10.1016/j.corsci.2015.01.020
8. Beura V.K., Kale C., Srinivasan S. et al. (2020) Corrosion
behavior of a dynamically deformed Al–Mg alloy.
Electrochimica Acta, 354 (10), 136695. https://doi.
org/10.1016/j.electacta.2020.136695.
9. Рабкин Д.М., Ягупольская Л.Н., Никитина А.В. и др.
(1961) Коррозионная стойкость сплава АМг6 и его сварных соединений в зависимости от термообработки. Автоматическая сварка, 2(95), 40–48.
10. Похмурський, В.І., Хома, М.С. (2008) Корозійна втома
металів і сплавів. Львів, СПОЛОМ.
11. Покляцкий А.Г., Федорчук В.Е., Яворская М.Р. (2015)
Стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением соединений сплава АМг5М, полученных аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом и трением с
перемешиванием. ФХММ, 51(5), 82–89.
12. Мардаревич Р., Винар В., Катода О. та ін. (2014) Трибохімічні особливості алюмінієвого сплаву в корозивних
середовищах. там же, 3(10), 63–68.
13. Ищенко А.Я., Лабур Т.М. (2013) Сварка современных конструкций из алюминиевых сплавов. Київ, Наукова думка.
14. Labur Т.М., Ostash O.P., Holovatyuk Y.V. et al. (2017)
Influence of Alloying and Thermal Treatment on the Strength
and Cyclic Crack Resistance of Welded Joints of Alloys
of the Al–Cu–Mg System. Part 1. Mater Sci. 53, 131–140.
https://doi.org/10.1007/s11003-017-0054-2
Реклама в цьому номері: