Ocena własności korozyjnych stopu magnezu AZ 91 w środowiskach o różnej agresywności chemicznej

• Autorzy: Gędłek K. , Sułkowski B. , Nowak M. , Kozik A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/67.2016.4.1

Warianty tytułu

EN

Asessment of corrosion resistance of magnesium alloy AZ 91 in enviroments of different chemical agressiveness

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy badano odporność korozyjną stopu AZ91 w środowiskach o różnej agresywności chemicznej. Zastosowano trzy metody badawcze oceny stopnia korozji: metoda potencjodynamiczna, badanie w komorze solnej oraz badanie zanurzeniowo grawimetryczne. Badania prowadzone były w środowisku wody zdemineralizowanej, jako środowisku o niskiej aktywności chemicznej, w środowisku roztworu Na2SO4, jako środowisku o średniej aktywności chemicznej oraz w środowisku roztworu NaCl, jako środowisku o wysokiej agresywności chemicznej. Badania wykazały, że stop AZ91 charakteryzuje się różną skłonnością do korozji w zależności od badanego środowiska. Podatność korozyjna, oceniana na podstawie gęstości prądu korozji w przypadku badań metodą potencjodynamiczną wzrosła o ok. 275%, gdy rolę środowiska korozyjnego pełnił roztwór NaCl, w porównaniu do wody zdemineralizowanej. Na podstawie wyników badań w komorze solnej, określono szybkość ubytku masy w wyniku korozji dla badanego stopu AZ91. Stwierdzono, że po upływie 24 godz. ubytek masy próbki zanurzonej w środowisku NaCl wynosił 1,4% dając tym samy dużą szybkość korozji. Przyczyną niskiej odporności korozyjnej stopu AZ91, biorąc pod uwagę wpływ agresywności środowiska korozyjnego oraz prędkość ubytku masy badanego stopu AZ91, jest duża procentowa zawartość (w porównaniu do innych stopów magnezu) fazy międzymetalicznej Mg17Al12, która może tworzyć mikro-ogniwo galwaniczne z materiałem osnowy obniżając odporność korozyjną stopu AZ91.

EN

In this study the corrosion resistance at the AZ91 alloy in environments with different chemical activity where studied. Three research methods were used to assess the corrosion rote. potentiodynamic method, salt spray test and immersion tests. 5tvdies were conducted in environment of deminemliled water as environment of low chemical activity, in Na2SO4 solution, a medium of on overage chemical activity and in NaCl solution as on environment of high chemical activity. Different susceptibility to corrosion depend on the test environment Potentiodynamic studies have shown thot the AZ91 alloy has a much lawer corrasion resistance in NaCl solution (275% lower) compared to the demineraliled water Based on the results in the salt spray chamber determined the weight loss off he samples. lt was found that often 24h of exposure in the salt spray environments the weight loss of analyzed magnesium alloy AZ91 was J.4%. Based on the obtained research the results of poar corrasion resistance of the AZ9 J magnesium alloy is high aggressiveness of corrosion environment and a large percentage of (compared to other magnesium allays) intermetallic MgJ 7AI1?, which con caused galvanic corrosion. Corrosion studies where confirmed by metoliographic observation using scanning electron microscope (5EM) The result where compared with literature data.

Słowa kluczowe

PL

magnez AZ91; krzywe polaryzacyjne; obojętna mgła solna (NSS); mikrostruktura; 3,5% NaCl; szybkość korozji; badania zanurzeniowo grawimetryczne

EN

magnesium AZ91; polarization curves; neutral salt spray test (NSS); microstructure; 3,5% NaCl; corrosion rate; immersion test

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 61, nr 4
• Strony: 155--158
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Gędłek K.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Metali i Informatyki Przemysłowej, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Sułkowski B.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Metali Nieżelaznych, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków,

autor

Nowak M.

• Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach Oddział Metali Lekkich, Skawina

autor

Kozik A.

• Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach Oddział Metali Lekkich, Skawina

Bibliografia

• [1] Abbass Muna, Khairia Hassan, Alwan Abbass. 2015. ,,Study of Corrosion Resistance of Aluminum Alloy 6061/SiC Composites in 3.5% NaCl Solution’’. International Journal of Materials, Mechanics and Manufacturing Vol. 3, No. 1.
• [2] Autolab-Application Note no 016.
• [3] Cheng Ying-Liang, Ting-Wei Qin, Hui-Min Wang, Zhao Zhang. 2009. ,,Comparison of corrosion behaviors of AZ31, AZ91, AM60 and ZK60 magnesium alloys’’. Trans Nonferrous Met Soc. China 19: 517-524.
• [4] Dobrzański Leszek Adam, Tomasz Tański, Lukas Cizek, Zbigniew Brytan. 2007. ,,Structure and properties of the magnesium casting alloys". Journal of Materials Processing Technology 192-193:567-574.2.
• [5] Dziadoń Andrzej. 2012. Magnez i jego stopy. Kielce: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej.
• [6] Hanumanthappa H., Muralidhara H.B., Arthoba Nyaka Y., Nalasubramanyam J., Yogesh Kumar K., Veena M.S. 2012. ,,Electrodeposition of Zn-Graphite nanoparticles composite and their characterization’’. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research.
• [7] Korb Lawrence Jan. 1987. ,,Corrosion’’. ASM International 13a: 530-540.
• [8] Norma PN-EN ISO 9227:2012 (E) V. 2012. ,,Badania korozyjne w sztucznych atmosferach. Badania w rozpylonej solance’’.
• [9] Orman Marian, Zofia Ormanowa. 1965. Technologia magnezu i jego stopów. Katowice: Wydawnictwo Górniczo-Hutnicze.
• [10] Pikos Ilona, Tomasz Rzychoń, Michał Stopyra. 2012. Odporność korozyjna stopów Mg-Al-Ca-Sr-Mn w 3,5% roztworze NaCl’. Kraków: XL Szkoła Inżynierii Materiałowej.
• [11] Przondziono Joanna, Adela Kura, Witold Walke, Eugeniusz Hadasik, Bogusław Jasiński. 2010. Korozja elektrochemiczna odlewanego i przerobionego plastycznie stopu magnezu AZ31 w roztworach NaCl. Kraków-Krynica: XXXVIII Szkoła Inżynierii Materiałowej.
• [12] Sędzimir Jerzy, Wiesława Ziółkowska. 1968. Ćwiczenia laboratoryjne z chemii fizycznej. Kraków: Wydawnictwo AGH.
• [13] Taltavull Catalina, Zhiming Shi, B. Torres, Joaquin Rams, Andrej Atrens. 2013. ,,Influence of the chloride ion concentration on the corrosion of high-purity Mg, ZE41 and AZ91 in buffered Hank’s solution’’. Springer Science+Business Media New York: 329-345. 6
• [14] Trojanova Zuzanka, Zdenek Drozd, Pawel Lukac , Anthony Chatey. ,,Mechanical properties of a squeeze cast Mg-Al-Sr alloy". Jurnal of Archives of Materials Science and Engineering 29/2: 97-104.
• [15] Xiaoyan Li, Li Mingzhao, Fan Liuqun , Wang Haiyan, Feng Chong, Meng Hua. 2014. ,,Effects of Mn on Corrosion Resistant Property of AZ91 Alloys’’. Article Rare Metal Materials and Engineering 43: 278-281.
• [16] Zeng Rong-chang, Jin Zhang, Wei-jiu Huang , W. Dietzel, K.U. Kainer, C. Blawert, Wei Ke. 2006. ,,Review of studies on corrosion of magnesium alloys’’. Trans. Nonferrous Met. SOC. China 16: 763-771.
• [17] Żak Tadeusz, Zdzisław Kolanko. 2002. Poradnik galwanotechnika. Warszawa: Wydawnictwo Naukowo-Techniczne.