Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ или доступ для подписчиков

Влияние последующей прокатки на механические и коррозионные свойства интенсивно деформированного при РКУП сплава Al6061

М. Рома, Н. Астава, Э. Мабрури

Аннотация


Исследовано влияние последующей прокатки на коррозионные свойства сплава Al6061 в 3,5%-ном растворе NaCl после предварительной экстремальной деформации методом равноканального углового прессования (РКУП) с переменным числом проходов (0, 1 и 4 прохода). Проведен структурный анализ сплава с использованием оптической микроскопии, рентгеноструктурного анализа, поляризационной и электрохимической импедансной спектроскопии. Установлено, что после РКУП и прокатки размер зерна матрицы уменьшился от 192,83 до 19,4 мкм, размер кристаллитов — до 26,148 нм, а твердость и плотность дислокаций увеличились. По потенциодинамическим кривым выявлена тенденция сплава к пассивации и точечной коррозии. С уменьшением размера зерна снижается вероятность образования точечных дефектов. Увеличение числа проходов при РКУП способствует снижению скорости коррозии сплава за счет измельчения зерна и большей однородности интерметаллических включений в структуре.


Ключевые слова


сплав Al6061; РКУП; деформирование методом РКУП + прокатка; микроструктура; коррозионная стойкость

Полный текст:

PDF

Литература


Sabirov I., Murashkin M. Y., Valiev R. Z. Nanostructured aluminium alloys produced by severe plastic deformation: New horizons in development // Mater. Sci. Eng. A. 2013. V. 560. P. 1 – 24. DOI: 10.1016/j.msea.2012.09.020

Kapoor R. Severe plastic deformation of materials / In: Materials Under Extreme Conditions: Recent Trends and Future Prospects, 1st ed. Elsevier: Woodhead Publishing, 2017. P. 717 – 754. DOI: 10.1016/B978-0-12-801300-7.00020-6

Ravisankar B. Equal-channel angular pressing (ECAP) // Handbook of Mechanical Nanostructuring. 2015. V. 1. P. 277 – 297. DOI: 10.1002/9783527674947.ch13

Abd El Aal M. I., Sadawy M. M. Influence of ECAP as grain refinement technique on microstructure evolution, mechanical properties and corrosion behavior of pure aluminum // T. Nonferr. Metal. Soc. 2015. V. 25, Is. 12. P. 3865 – 3876. DOI: 10.1016/S1003-6326(15)64034-1

Khelfa T. Lachhab R., Azzeddine H., et al. Effect of ECAP and subsequent annealing on microstructure, texture, and microhardness of an AA6060 aluminum alloy // J. Mater. Eng. Perform. 2022. V. 31, Is. 4. P. 2606 – 2623. DOI: 10.1007/s11665-021-06404-w

Naizabekov A., Lezhnev S., Panin E. et al. Effect of combined rolling–ECAP on ultrafine-grained structure and properties in 6063 Al alloy // J. Mater. Eng. Perform. 2019. V. 28, Is. 1. P. 200 – 210. DOI: 10.1007/s11665-018-3790-z

Miyamoto H. Corrosion of ultrafine grained materials by severe plastic deformation, an overview // J. Mater. Eng. Perform. 2016. V. 57, Is. 5. P. 559 – 572. DOI: 10.2320/ matertrans. M2015452

Quartiermeister M. V., Magalhгes D. C. C., Vacchi G. S. et al. On the pitting corrosion behavior of ultrafine-grained aluminum processed by ECAP: A statistical analysis // Werkst. Korros. 2020. V. 71, Is. 8. P. 1244 – 1256. DOI: 10.1002/ maco.201911293

Vicerй A., Roventi G., Paoletti C. et al. Corrosion behavior of AA6012 aluminum alloy processed by ECAP and cryogenic treatment // Metals. 2019. V. 9, Is. 4. Art. 408. DOI: 10.3390/met9040408

Awasthi A., Saxena K. K., Dwivedi R. K. et al. Design and analysis of ECAP Processing for Al6061 Alloy: a microstructure and mechanical property study // Int. J. Interact. Des. Manuf. 2022. V. 17. P. 2309 – 2321. DOI: 10.1007/ s12008-022-00990-2

Khelfa T., Rekik M. A., Khitouni M., Cabrera-Marrero J. M. Structure and microstructure evolution of Al – Mg – Si alloy processed by equal-channel angular pressing // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2017. V. 92, Is. 5 – 8. P. 1731 – 1740. DOI: 10.1007/s00170-017-0282-5

Purawiardi R. I., Putrayasa Astawa I. N. G., Mabruri E. Studi perubahan struktur kristal material hasil perlakuan equal channel angular pressing rute bc dengan variasi jumlah pass: studi kasus sampel aluminium paduan Al5052 // Jurnal Sains Materi Indonesia. 2018. V. 18. Art. 15. DOI: 10.17146/ jsmi.2016.18.1.4182

Bagherzadeh S., Abrinia K., Han Q. Analysis of plastic deformation behavior of ultrafine-grained aluminum processed by the newly developed ultrasonic vibration enhanced ECAP: Simulation and experiments // J. Manuf. Process. 2020. V. 50. P. 485 – 497. DOI: 10.1016/j.jmapro.2020.01.010

Romero-Resйndiz L., Flores-Rivera A., Figueroa I. A. et al. Effect of the initial ECAP passes on crystal texture and residual stresses of 5083 aluminum alloy // Int. J. Miner. Metall. Mater. 2020. V. 27, Is. 6. P. 801 – 808. DOI: 10.1007/ s12613-020-2017-0

Hazra S. S., Gazder A. A., Carman A., Pereloma E. V. Effect of cold rolling on as-ECAP interstitial free steel // Metall. Mater. Trans. A. 2011. V. 42, Is. 5. P. 1334 – 1348. DOI: 10.1007/s11661-010-0535-5

Mabruri E., Gede I. N., Edy P. A., Utomo P. Studi equal channel angular pressing (ECAP) suhu nitrogen cair pada paduan Al – Mg – Si (Al 6061) // Majalah Metalurgi. 2014. V. 29, Is. 3. P. 215 – 222.

Xu Z chao, Guo X feng, Yang W peng et al. Microstructural evolution and mechanical properties of 6061 aluminum alloy processed with equal channel angular pressing (ECAP) and multi-axial compression (MAC) // Mater. Trans. 2019. V. 60, Is. 11. P. 2319 – 2327. DOI: 10.2320/matertrans.MT-M2019170

Korchef A., Kahoul A. Corrosion behavior of commercial aluminum alloy processed by equal channel angular pressing // Int. J. Corros. 2013. ID 983261. P. 1 – 11. DOI: 10.1155/ 2013/983261

Esmailzadeh S., Aliofkhazraei M., Sarlak H. Interpretation of cyclic potentiodynamic polarization test results for study of corrosion behavior of metals: A review // Prot. Met. Phys. Chem. Surf. 2018. V. 54, Is. 5. P. 976 – 989. DOI: 10.1134/ S207020511805026X

Song D., Ma A. B., Jiang J. H. et al. Improving corrosion resistance of pure Al through ECAP // Corros. Eng. Sci. Technol. 2011. V. 46, Is. 4. P. 505 – 512. DOI: 10.1179/ 147842209X12559428167562

Sherif E. S. M., Soliman M. S., El-Danaf E. A., Almajid A. A. Effect of equal-channel angular pressing passes on the corrosion behavior of 1050 aluminum alloy in natural seawater // Int. J. Electrochem. Sci. 2013. V. 8, Is. 1. P. 1103 – 1116.

Ilieva M., Radev R. Effect of severe plastic deformation by ECAP on corrosion behaviour of aluminium alloy AA 7075 // Arch. Mater. Sci. Eng. 2016. V. 81, Is. 2. P. 55 – 61. DOI: 10.5604/01.3001.0009.7099

Peng G. S., Chen K. H., Fang H. C. et al. EIS study on pitting corrosion of 7150 aluminum alloy in sodium chloride and hydrochloric acid solution // Werkst. Korros. 2010. V. 61, Is. 9. P. 783 – 789. DOI: 10.1002/maco.200905413

Herrera Hernбndez H., M. Ruiz Reynoso A., C. Trinidad Gonzбlez J. et al. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS): A review study of basic aspects of the corrosion mechanism applied to steels / In: Electrochemical Impedance Spectroscopy. Open access peer-reviewed edited volume. 2020. P. 1 – 35. DOI: 10.5772/intechopen.94470




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2025.4.22-31

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2026