بررسی رفتار خوردگی خستگی آلیاژ آلومینیم 7075-T6 در محیط آب دریا

الموضوعات : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

ابوالفضل خضری ¹ (گروه مهندسی مواد و متالورژی صنعتی، واحد یزد، دانشگاه آزاد اسلامی، یزد ، ایران)
محمود حاجی صفری ² (گروه مهندسی مواد و متالورژی صنعتی، واحد یزد، دانشگاه آزاد اسلامی، یزد، ایران)

تاريخ الإرسال : 27 الثلاثاء , جمادى الثانية, 1437 تاريخ التأكيد : 15 الخميس , جمادى الأولى, 1439 تاريخ الإصدار : 04 الأربعاء , ربيع الأول, 1439

الکلمات المفتاحية: خوردگی حفره‌ای, آلیاژ آلومینیم 7075-T6, خستگی, خوردگی خستگی,

ملخص المقالة :

آلیاژهای آلومینیم به دلیل داشتن نسبت استحکام به وزن بالا و مقاومت به خوردگی مناسب نسبت به فلزات دیگر، کاربردهای فراوانی را در صنایع دریایی دارند. اکثر اجزا و سازه‌های دریایی تحت بار گذاری سیکلی بوده و پدیده خستگی در آن‌ها رخ می‌دهد. علاوه بر این، چون اجزا در یک محیط خورنده ای مثل آب دریا قرار داشته؛ لذا پدیده خوردگی هم بر این اجزا اثر گذاشته و منجر به از دست دادن کارایی مفید خود می­شوند. لذا بررسی اثر همزمان خستگی و خوردگی یک آلیاژ در محیط خورنده یک عامل مهم در انتخاب آلیاژ آلومینیم می­باشد. در این پژوهش رفتار خوردگی خستگی آلیاژ 7075-T6 مورد بررسی قرار گرفت و با نتایج آزمون خستگی این آلیاژ در هوا مقایسه گردید. نتایج به­دست آمده از این تحقیق اثرات مضر وجود محیط خورنده در تماس با نمونه‌ای که تحت بارگذاری سیکلی می‌باشد را نشان داد. وجود محیط خورنده سبب ایجاد حفره­هایی در سطح نمونه­ها شده و ترک خستگی می­تواند از این حفرات شروع و اشاعه یابد که  منجر به افت عمر خوردگی خستگی این آلیاژ در محیط خورنده آب دریا می­شود. استحکام خستگی این آلیاژ به میزان 33 درصد در مقایسه با حالتی که نمونه تنها تحت خستگی در هوا تحت آزمایش قرار گرفته کاهش می­یابد.

المصادر:

[1] J. Gilbert Kaufman, Introduction to Aluminum Alloys and Tempers, ASM International® Materials Park, OH 44073-0002, 2000.     

[2] J.R. Davis, Corrosion of Aluminum and Aluminum Alloys, ASM International®, DOI: 10.1361/caaa1999p001, 1999.

 [3] Genel, K.,“The effect of pitting on the bending fatigue performance of high strength aluminum alloy”, Scripta Mater, Vol 57, 297–300, 2007.

           [4] Xiangqi Meng, Zhuoying Lin, Feifei Wang, “Investigation on corrosion fatigue crack growth rate in 7075 aluminum alloy”, Materials and Design, Vol 51, pp 683-687, 2013.

 

 [5] J.Chaudhuri, Y.M.Tan, V.Gondhalekar, K.M.Patni, “Comparison of Corrosion –Fatigue Properties of Precorroded 6013 Bare and 2024 Bare Aluminum Alloy Sheet Materials”, JMEPEG, Vol 3, pp 371-377, 1994. 

 [6] G.H. Bray, R.J. Bucci, E.L. Colvin, M. Kulak, “Effects of prior corrosion on the S:N fatigue performance of aluminum alloys 2024-T3 and 2524-T3”, Philadelphia, P.89, 1997.