160089. lajstromszámú szabadalom • Eljárás közepes szilárdságu AlZnMg típusú ötvözetek feszültségi korrózióérzékenységének és hegesztési melegrepedékenységének egyidejű csökkentésére
160089 görbe közt levő hőmérséklet-tartományban — keletkezik. Ezt az ún. szolidusz feletti melegrepedékenységet a szerkezet kialakítása, a hegesztési körülményeik és a hegesztés módja mellett elsősorban a hegesztendő ötvözet és a 5 hegesztőihuzal összetétele befolyásolja. A feszültségi fcorrózióérzéikenység csökkentésére többféle mód ismert. Ezek közül az utóbbi éveikben egyre többen vizsgálják a kis adalékok hatását, ami a — meahanizmusát te- 10 kintve •— ma is egyike a legkevésbé tisztázott jelenségeiknek. A kis adalékok szerepét kutató vizsgálataink során a feszültségi korrózióérzékenységre gyakorolt befolyáson kívül a melegrepedési hajlam 15 változását is igyekeztünk meghatározni. E kísérletek során megállapítottuk, hogy számos olyan adalék, amelynek a feszültségi korrózióérzékenység csökkentése szempontjából kedvezőnek mutatkozik, az ötvözet (melegrepedési haj- 20 lámát fokozza. A találmány szerinti eljárásban lényeges az, hogy a közepes szilárdságú AIZnMg típusú ötvözetek, illetve azok hegesztési ömledókének feszültségi korrózióérzékenységét Cu, és/vagy V 2fl adalékkal csökkentjük, az ötvözet melegrepedélkenységi hajlamát pedig 'Ugyanakkor Ti, ill. Ti-f-Cr adalékok adagolásával mérsékeljük. Vizsgálatainkat öntött állapotú ötvözetekkel végeztük el. A korábbi vizsgálatok során u. i. megállapítást nyert, hogy az ötvözettípus a feszültségi korrózióra sajtolt, vagy hengerelt állapotában csak kevéssé érzékeny és a feszültségi korróziós repedések általában a hegesztés hőhatására megöimlött — tehát öntött állapotú — anyagrészben keletkeznek. Korábbi vizsgálatainknál megállapítottuk azt is, hogy a szolidusz 'eletti melegrepedakenység azonos folyamatok hatására következik be a hegesztési ömledék megszilárdulásakor, mint az öntvények dermedésekor. Ezért az öntvények melegrepedési hajlamára kidolgozott gyűrűöntési próba jól modellezi a hegesztésnél lejátszódó dermedési folyamatokat, tehát az ömledék melegrepedési hajlamát is. A feszültségi korróziós vizsgálatokat állandó húzófeszültséggel terhelt próbatesteiken 3% NaCl"H0,:l% H2 0 2 közegben végeztük. A húzófeszültség az anyag fincimnyúlásimérőivel megállapított folyáshatárámak 0,9-szerese volt. A korrodáló közeg állandó 32 + 2 °C hőmérsékleten keringett. A vizsgálat időtartama 10O0 óra volt. A melegrapedékenység mértékének megállapítására szolgáló gyűrűöntési próbát a Birminglha,m-i egyetem kutatócsoportja által kidolgozott módszerrel végeztük el. A különböző adalékokat tartalmazó ötvözeteket egységesen 710 °C-on öntöttük a 1O0 °C-«ra előmelegített knkillában. Minden anyagból 10—10 gyűrűt öntöttünk. A magra dermedt gyűrűkből a magot 5 percen belül kivettük, majd lemértük a gyűrűkön észlelhető repedések hosszát. Az azo-30 3S 40 45 50 5S 60 65 nos anyagból készült gyűrűkön mért repedések hosszának összegét osztva a gyűrűk számával, kaptuk az ötvözet repedékenységének mérőszámát mm-ben. Példa: 1. Egy névlegesen 3,5% Zn, és 2,5% Mg-tartalmú alumíniumötvözet feszültségi. korróziós élettartamának, valamint melegrepedékenységének változása Ti, Cr és V adalék, illetve az adalékok kombinációinak hatására. Feszültségi Ötvözet névleges összetétele (%) Zn Mg Cr ' Ti V korróziós élettartam (óra) Gkorr == Melegrepedékenység (mm) =0,9 ff0 ,2 3,i5 2,5 368 29 3,5 2,5 0.25 330 29 3,5 2,5 0,2 430 0 3,5 2,5 0,2 >1ÖOO 66 3,5 2,5 0,25 0.12 440 7 3,5 2,5 0,25 0,2 >,10O0 69 3',5 2,5 0,2 0,2 >1000 8 3,5 2,5 0,25 0,2 0,2 >10O0 7 2. Egy 3,i5%i Zn és 2,5% Mg-tartalmú alumíniumötvözet feszültségi korróziós élettartamának, valamint melegrapedékenységének változása Cu ötvöző, valamint Ti, Cr és V adalék, illetve az adalékok kombinációinak hatására. Feszültségi rt .. korróziós Ötvözet névleges élettartam összetétele (%) ("r 'i Zn Mg Cu Cr Ti V ( ' Okorr<= Melegrepedékenység (mm) =0,9 p02 3,5 2,5 368 29 3,5 2,5 0,25 >1000 47 3,5 2,5 0,25 0,25 322 64 3,5 2,5 0,25 0,2 108 23 3,5 2,5 0,25 0,2 >1000 67 3,5 2,5 0,25 0,25 0,2 >1000 21 3,5 2,5 0,-25 0,25 0,2 >1000 22 3,5 2,5 0,25 0,2 0,2 >1000 9 3,5 2,5 0,25 0,25 0,2 0,2 >10O0 20 A táblázatokból látható, hogy az 1. példa esetében Ti+V, illetve Gr+Ti+V adagolásra, a 2. példa esetélben Cu+Ti+V adagolásra a feszültségi korrózióérzékenység igen nagy mértékben javult és a melegrepedési hajlam is minimálisra csekként. A 2. példa esetében a Cu mellett adagolt Cr+Ti, vagy Gr+V, illetve Cr-f-f-Ti-j-V esetében is jelentősen javult a feszültségi korróziós érzékenység és a melegrepedési hajlam is csökkent. 7
