Ti80合金及其热模拟组织在含氟模拟海水中的力学电化学行为研究

作者：张颖骁; 张梓杨; 宋龙飞; 李晓刚^*

来源：表面技术, 2022, 51(05): 49-69.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.05.006

• Ti80合金
• 力学电化学
• 机器学习

目的 研究应变、环境、组织对Ti80合金在含氟海水中电化学行为的影响，为海洋工程装备的安全服役提供数据支持。方法 使用热处理的方式模拟Ti80合金焊接热影响区组织，并通过拉伸机加载至不同应变状态，进行开路电位和极化曲线的测试，最后通过机器学习，挖掘应变、环境、组织与电化学行为的关系。结果 在添加和不添加0.001 mol/L F–的模拟海水（p H=2）中，开路电位随应变的增加而负移。在添加0.01 mol/L F–的模拟海水中，应变对开路电位没有明显影响，应变增加整体上提高维钝电流密度。受应变影响最大的是添加0.01 mol/L F–模拟海水中的1 500℃热模拟组织，其最大应变状态下维钝电流密度是无应变状态下的3倍左右。阴极塔菲尔斜率最大值出现在屈服点附近。F–浓度增加显著提高维钝电流密度。决策树和梯度提升树算法预测极化曲线电流值较为准确，随机森林算法的准确度较差。结论 塑性变形显著提高Ti80在模拟海水中的电化学活性，而弹性变形的影响并不明显。F–浓度增加显著提高电化学活性。决策树和梯度提升树算法预测准确度高于随机森林算法。在相对重要性对比中，F–浓度对电化学行为的影响最大，应变状态次之，组织的影响最小。

• 单位
  北京科技大学; 广州大学