Коррозионная стойкость и свойства алюминиевых сплавов авиационного назначения в условиях морского субтропического климата

• Автор: Семенычев, Валентин Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 0 с. : 125 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Глава II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Глава III. АНАЛИЗ МИКРОКЛИМАТА ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ

ПЛОЩАДКИ В РАЙОНЕ Г. БАТУМИ

§ 1. Анализ засоленности атмосферы и оценка концентрации хлоридов, осаждающихся на поверхность экспонируемого образца

§ 2. Анализ концентрации хлоридов на различных расстояниях от моря

§ 3. Анализ концентрации хлоридов на различных высотах

над уровнем моря

§ 4. Обобщенный анализ изменения концентрации хлоридов... 37 § 5. Оценка зависимости температуры поверхности образца от
температуры воздуха
§ 6 Электрохимическая активность испытательных сред
Выводы по главе III
Глава IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ
ФАКТОРОВ НА КОРРОЗИОННУЮ СТОЙКОСТЬ СПЛАВА Д16чТ
§ 1. Коррозия сплава Д16чТ на различных расстояниях от
моря
§ 2. Коррозия сплава Д16чТ на различных высотах над
уровнем моря
§ 3. Коррозионная трещиностойкость образцов сплава Д16чТ
на различных расстояниях от моря
Выводы по главе IV
Глава V. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ И УСЛОВИЙ ИСПЫТАНИЙ НА КОРРОЗИОННУЮ
СТОЙКОСТЬ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
§ 1. Коррозионная стойкость образцов сплавов системы
А1-Си-Мп
§ 2. Коррозионная стойкость образцов сплавов системы
А1-Си-М£
§ 3. Коррозионная стойкость образцов сплавов системы А1-гп4-Си

§ 4. Коррозионная стойкость однотипных крупногабаритных штамповок из сплавов В95оч, В93оч с Zт, 7050, 7010,
В93пчТЗ
§ 5. Коррозионная стойкость крупногабаритных штамповок
из сплава В96ЦЗТЗ
§ 6. Коррозионная стойкость прессованных и гнутых профилей из сплава В95пчТ2
§ 7. Защитные свойства анодно-окисных и химически оксидированных плёнок
Выводы по главе V
Глава VI. КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
§ 1. Коррозионная стойкость деталей и узлов из алюминиевых
сплавов
§ 2. Внедрение результатов исследований
Выводы по главе VI
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Условия эксплуатации авиационной и космической техники обуславливают крайне жесткие требования к материалам, которые должны обеспечить прочность конструкции при минимальных удельной массе, габаритах и расходе топлива, надежность и длительный ресурс при воздействии переменных и значительных силовых нагрузок, чередования повышенных и пониженных температур, коррозионно-активных сред [1]. Современные пассажирские и транспортные самолеты рассчитаны на эксплуатацию в течение 30000 - 60000 часов, в перспективе до 80000 часов (примерно 10 лет суммарного пребывания в воздухе); общее время службы 20-30 лет практически в любой точке земного шара [2].
Защита от коррозии современных самолетов составляет сложную комплексную задачу, решение которой играет первостепенную роль в обеспечении надежности изделий при длительной эксплуатации, особенно в районах морского и тропического климата. Достижение высокой коррозионной стойкости изделий обеспечивается выбором и разработкой материала, установлением оптимальной структуры сплава, разработкой технологических процессов для обеспечения коррозионной стойкости на всех этапах создания материала, детали, конструкции [3]. Алюминиевые сплавы в настоящее время являются наиболее «летающими» металлами, их доля в структуре потребления авиационных материалов в момент основания ВИАМ составила 25%. а к концу XX столетия составила 80% [4].
Существует много методов ускоренной оценки коррозионной стойкости алюминиевых сплавов [5. 6. 7. 8, 9]. однако самые достоверные сведения об их коррозионной стойкости в том или ином климатическом районе могут дать лишь испытания в естественных условиях, хотя такие испытания являются весьма длительными [ 10].
Учитывая особую ответственность самолетных деталей, изготавливаемых из алюминиевых сплавов, оценка их коррозионной стойкости не может ограничиться определением только глубины и характера коррозионных поражений. При изучении коррозионной стойкости алюминиевых конструкционных сплавов авиационного назначения важно оценить весь комплекс свойств, которые могут измениться в результате полученных материалом коррозионных поражений. В первую очередь к таким свойствам следует отнести механические характеристики (ав, а0.2, 8), которые позволяют оценить влияние коррозионных поражений на их стабильность. Особо следует выделить оценку усталостных характеристик, так как практически все конструктивные элементы в самолете подвержены усталостным нагрузкам и наличие коррозионных поражений может сыграть роль концентраторов напряжений, которые приведут к быстрому разрушению.
Несмотря на обилие публикаций, посвященных оценке коррозионной стойкости конструкционных и специальных материалов, информация о влиянии морского субтропического климата на поведение и деградацию свойств

Ход кривой, представленной на рис. 3.3. свидетельствует о том, что концентрация хлоридов с ростом высоты над уровнем моря плавно снижается и на высотах 5 м и 25 м отличается примерно в 4 раза.
Расчёт коэффициента корреляции и уравнения регрессии проводили по стандартной программе для статистической обработки. В качестве объекта анализа были использованы результаты измерений, приведенные в таблице 2.7.
В результате расчетов определено значение коэффициента корреляции г = - 0,6 и получено уравнение регрессии:
1ё С = 1,26 - 0,911ё Хг, (4)
где Хт - высота над уровнем моря, м.
Расчет доверительных интервалов отклонений проводили для I О.о5= 2,571 [59], то есть с вероятностью 95%. Доверительные интервалы рассчитывали для каждой высоты над уровнем моря, на которых экспонировали образцы, их значения даны в таблице 3.8. , В этой же таблице 3.8. дано сопоставление результатов среднемесячных значений концентрации хлоридов на различных высотах от уровня моря и значений, полученных в результате решения уравнения (4) для тех же высот.
Таблица 3.8.
Среднемесячная и расчётная концентрация хлоридов на различных высотах от уровня моря.
Высота, м Концентрация ионов хлора, мг/м:сут. Доверительный интервал
Экспериментальная Расчётная
5 4,85 4,2 2,3 < р < 6
11,5 3,1 1,9 1,2 <р <4
20 1,3 1,2 0,5 < р < 2
25 1,1 1,0 0,6 < р < 1
На рис. 3.4. показана линия регрессии, построенная по уравнению (4) и обозначены области, в которые будут попадать замеренные величины концентрации ионов хлора с вероятностью 95%.
Рис. 3.4. Линия регрессии.
• - расчетные значения; х - экспериментальные значения.