热处理对SLM AZ91D镁合金组织及腐蚀行为的影响

作者：崔博帅; 王建刚; 张欣; 冯志浩; 杨光; 岳彦芳; 李建辉^*

来源：表面技术, 2021, 50(03): 323-365.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.03.035

• AZ91D镁合金
• 激光选区熔化
• 固溶处理
• 时效处理
• 显微组织
• 耐腐蚀性

目的研究热处理对激光选区熔化成形(Selective Laser Melting,SLM)AZ91D镁合金组织与耐蚀性能的影响。方法利用SLM技术成形了AZ91D镁合金,对试样进行固溶处理(T4)、固溶+时效处理(T6)。采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、电化学工作站分别对SLM、T4热处理、T6热处理的AZ91D镁合金试样的微观组织和耐蚀性能进行观察与测试。结果 SLM试样经420℃保温6 h固溶处理后,β-Mg17Al12相基本固溶于基体中,晶粒尺寸由5μm增大至60μm左右。加热至200℃保温2 h时效处理后,β-Mg17Al12相从基体析出,随着时效时间由2 h增加至6 h,析出相数量逐渐增多。在3.5%Na Cl溶液中浸泡120 h后,SLM试样表面腐蚀坑较小;T4热处理试样表面出现较大的腐蚀坑;T6热处理试样的表面腐蚀坑大小及深浅不一,腐蚀最严重。极化曲线结果表明,SLM试样的腐蚀电流密度Jcorr最小,为(1.889±0.2)×10–5A/cm2,耐蚀性能最好;固溶+时效处理2 h的试样Jcorr最大,为(1.225±0.2)×10–4 A/cm2,耐蚀性能最差。不同热处理试样的耐蚀性能优劣排序为:SLM试样>T4试样>T6试样。结论未经热处理的SLM试样晶粒尺寸最小,耐蚀性最好。经420℃保温6 h固溶处理后,β-Mg17Al12相基本溶解,晶粒尺寸增大1个数量级;加热至200℃时效2 h处理后,耐蚀性最差,当时效时间继续延长至6 h后,β-Mg17Al12相的数量逐渐增多,耐蚀性能反而有所增强。

• 单位
  河北科技大学