Изобретение относится к области металлургии, в частности к сплавам алюминия с магнием типа AМг2, AМг4 и AМг6, которые широко используются как конструкционный материал в авиационной и космической технике.
Известен способ повышения коррозионной стойкости алюминиевых сплавов с кремнием [1]. Способ выключает обработку расплава силумина металлической сурьмой в количествах 0,005-1,0 мас.%, с целью повышения его коррозионной стойкости.
Прототипом предлагаемого изобретения является способ получения литейного алюминиево-магниевого сплава [2], выключа-ющий расплавление алюминиевой основы и введение в ней последовательно алюминиево- циркониевую лигатуру, алюминиево- титановую лигатуру и магния предварительно по отдельности переплавленную в течение 15 мин. в вакуумной индукционной высокочастотной печи при 1100-1200°С и разряжении 0,799-1,066 Па с последующей их разливкой слоем 15 мм в изложницы без снятия вакуума.
Недостатком данного способа является его громоздкость и дороговизна, что требует использования вакуумных печей и высокого разряжения.
Целью изобретения является разработка способа повышения коррозионной стойкости алюминиево-магниевых сплавов путём легирования их лигатурами алюминия с редкоземельными металлами (РЗМ). РЗМ измельчая структуру сплавов при кристаллизации, обеспечивают высокий уровень антикоррозионных и механических свойств алюминиевое -магниевых сплавов.
Для достижения поставленной цели в расплав перед разливкой вводят один из следующих редкоземельных металлов: скандий, иттрий, церий, празеодим и неодим в виде их лигатур с алюминием, из расчёта 0,005-0,5 мас.%, затем расплав подвергают дегазацию.
Сплавы получают в тиглях из оксида алюминия в шахтной лабораторной печи типа СШОЛ (Сопротивление шахтное опытное лабораторное) в интервале температур 750-8500С с использованием алюминиево-магниевых сплавов и лигатур алюминия с отдельными редкоземельными металлами. Полученный расплав на алюминиевой основе, подвергают дегазацию, затем удаляют с поверхности шлак и далее вводят последовательно лигатуры алюминия с компонентами сплава и в последнюю очередь вводят расчётное количество металлического магния завёрнутого в алюминиевую фольгу.
Из полученных сплавов в графитовую изложницу отливали образцы диаметром 8 мм и длиной 140мм. Электрохимические исследования проводилось на потенциостате ПИ-50.1.1 в потенциодинамическом режиме, с выходом на программатор ПР- 8 и самозаписью на ЛКД -4, в нейтральной среде NaCl. Электродом сравнения служил хлорсеребряный, вспомогательным-платиновый. Поляризация проводилась в потенциодинамическом режиме со скоростью развертки 2 мВ/с в положительном направлении от стационарного потенциала установившегося при погружении до постоянного значения тока 5мА, затем в обратном направлении-до величины потенциала, при котором происходит растворение оксидной пленки. Далее, образцы поляризовали в положительном направлении, получив анодные поляризационные кривые сплавов. Потенциодинамические кривые состоят из трех кинетических областей: активного растворения, активно-пассивного состояния, перепассивации. Таким образом, на полученных потенцио-динамических кривых определяли основные электрохимические характеристики сплавов: потенциал коррозии (Eкорр.), потенциалы питингообразования (Еп.о.) и репассивации (Ереп.), потенциалы начала пассивации (Ен.п.) и полной пассивации (Еп.п.), а также плотность тока коррозии.
Сравнение данных табл.1 и 2 свидетельствуют о преимуществе предложенного способа перед известными. Видно, что с увеличением концентрации РЗМ коррозионная устойчивость сплавов растёт почти в два раза.
Таким образом, сплавы модифицированные РЗМ характеризуются в два раза низким значением скорости коррозии, чем исходный сплавы AМг2, AМг4 и АМг6.
