目前在轨道车辆焊接的应用中，常见的铝合金型号有5083，6005和6082，其中T6状态6082可热处理强化铝合金具有很好的机械加工性能、良好的加工成形性、较好的焊接性、抗腐蚀性及抗疲劳性［1］。

本次调查的低年资手术室护士共49人，男16例（32.7%），女33例（67.3%）；年龄25岁以下9人（18.37%）、25～29岁35人（71.43%）、30～34岁5人（10.2%）；护士30人（61.2%），护师19人（38.8%）；教育程度：中专7人（14.3%），大专24人（49.0%），本科及以上18人（36.7%）；正式在编护士6人（12.2%）、合同聘用护士43人（87.8%）；已婚22人（44.9%）、未婚27人（55.1%）。

近年来常利用搅拌摩擦焊来解决铝合金可能存在的焊接问题，这种自动化程度高的固相焊不仅可以很好地避免焊接过程中产生的气孔、热裂纹、热变形及物相偏析等问题，还提高了焊接效率［2］。

针对铝合金搅拌摩擦焊的性能研究不少，但是近年来的现象表明，大气环境中的有害元素对铝合金列车有较严重的腐蚀效应，尤其是沿海地区，形成的盐雾环境对铝合金及搅拌摩擦焊接头的腐蚀不可忽视。本文针对铝合金搅拌摩擦焊接头的盐雾腐蚀进行研究，利用铜加速乙酸盐雾试验可以模拟大气盐雾腐蚀并缩短腐蚀周期，辅助利用电化学点蚀分析其腐蚀电位。

1 试验材料及试验方法

试验材料为厚5 mm的6082－T6铝合金板材，化学成分见表1。使用平板对接单轴肩搅拌摩擦焊，搅拌头轴肩直径为18 mm，转速为1 200 r/min，焊接速度为800 mm/min，恒值压力为11 000 N。

 

表1 6082－T6铝合金的化学成分（质量分数）（%）

  

Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ni Ti Al 0.40 0.26 ＜0.10 ＜0.10 0.66 0.10 ＜0.10 ＜0.05 ＜0.10 余量

Reduce任务调度算法不影响原有调度算法在作业调度层面的策略和优势[2-3]，但可以起到节约带宽的作用。因此，可以适用于网络资源较为紧缺的应用场景中，该算法也一定程度上可以降低整个作业的执行时间。

（1）中国对 “一带一路”沿线国家机械运输设备产品出口的种类比较丰富，且在各国的分布差异在逐步缩小。从图1中可以看到，2007～2017年，扩展边际的核密度图峰值均接近于1，基本在 （0.9～1）之间，这说明中国在 “一带一路”沿线国家的出口种类比较齐全。2007～2012年，核密度图的峰值越来越高且曲线位置微微右移，说明中国对 “一带一路”沿线国家的出口产品种类差距越来越小；由于2012～2016年机械行业市场低迷，所以核密度图的峰值波动下降，意味着各国的扩展边际差距稍有变化，但变化幅度并不大。2017年核密度图的峰值稍有升高，机械行业市场稍有回暖。

2 试验结果及分析

2.1 盐雾腐蚀速率

人文精神关注对个体的自我关怀，也关注对人类集体精神的继承和发展。在初中政治教学中，很多章节都与自我关怀以及认同社会精神文明相关，但是，无论书本阐释得多么清楚，都离不开学生的亲自体验和实践。因此，需要组织相应的教学活动以凸显人文精神。

 

表2 盐雾腐蚀失重率

  

时间/h项目 24 72 120 240母材/（g·m-2） 7.92 8.96 21.69 24.55搅拌摩擦焊接头/（g·m-2） 6.88 7.92 20.0 24.38

2.2 盐雾腐蚀形貌

在搅拌摩擦焊过程中，搅拌摩擦焊热机影响区形成细小晶粒，是由于经历了大的塑性变形，发生动态再结晶所致，再结晶形成的细小晶粒，使位错密度下降［4］，同时，也使得热机影响区的化学成分均质化了。从腐蚀学的角度，化学成分均质化，降低了材料形成局部腐蚀原电池的倾向，同时，位错密度的下降，减少了晶体缺陷的数量，使参与表面腐蚀反应活性点的数目降低了，从而提高了材料的耐腐蚀性能。

焊后将板材加工成70 mm×110 mm×3 mm的光滑盐雾腐蚀试样。配制75 g/L的NaOH溶液，浸泡试样 30～60 s，清洗试样后，用 φ（HNO3）15%溶液浸泡试样2 min，超声波清洗试样，去油去水并干燥。非腐蚀面用704单组分室温硫化硅橡胶涂封。称重，根据GB/T 10125—2012《人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》，选用铜加速乙酸盐雾试验（CASS试验）。分别进行24，72，120，240 h的连续喷雾腐蚀试验，每组3个平行试样。使用KLT-2008型智能型盐雾腐蚀试验箱进行试验。电化学点蚀试验需将10 mm×10 mm×2 mm的光滑方形试样镶嵌在环氧树脂中，腐蚀介质为w（NaCl）3.5%水溶液，三电极系统。根据GB/T 24196—2009《金属和合金的腐蚀 电化学试验方法恒电位和动电位极化测量导则》，测量动电位极化曲线。

  

图1 试样盐雾腐蚀宏观形貌

自腐蚀电流密度影响腐蚀速率，自腐蚀电流密度越小，腐蚀速率也越小；电极电位影响腐蚀倾向，自电极电位越高，腐蚀倾向越小。由表3可以看出：6082－T6铝合金板材接头耐点蚀性最差的是搅拌摩擦焊接头的前进侧热影响区，其次是后退侧热影响区，自腐蚀电流密度大且电极电位低，表现出腐蚀速率快且易腐蚀。耐点蚀性最好的是搅拌摩擦焊焊缝，自腐蚀电流密度最小，电极电位较大，表现出腐蚀速率小，耐蚀倾向好。焊缝和热影响区的电极电位相差较大，也是热影响区最先发生腐蚀的原因之一。

  

图2 试样盐雾腐蚀24 h扫描照片

  

图3 试样盐雾腐蚀72 h扫描照片

  

图4 试样盐雾腐蚀120 h扫描照片

  

图5 试样盐雾腐蚀240 h扫描照片

腐蚀24 h时，母材表面较平整，分布有少量腐蚀坑，并已出现分层现象，少量腐蚀产物附着在表面。焊缝与母材相比情况较差，腐蚀坑密集，有浅层剥落也有向深处发展的坑洞。热机影响区表面平整，有少量分层浅坑，小直径腐蚀产物附着。热影响区情况与焊缝相似，但浅层剥落更多，深坑较少。腐蚀72 h时，母材出现腐蚀坑，焊缝出现较大的腐蚀坑，坑中都分布着腐蚀产物。热影响区腐蚀状况良好。腐蚀120 h时，母材的腐蚀坑向深处发展，热影响区与其情况相似，没有缺陷的焊缝无腐蚀坑，布满腐蚀产物。腐蚀240 h时，母材的腐蚀坑形成疏松空落，焊缝分布着大型腐蚀坑，热机影响区布满成片的腐蚀产物，热影响区产生大片剥落。

通过以上试验分析可知：6082－T6铝合金板材在搅拌摩擦焊下，腐蚀产物成片分布在试样上，随着腐蚀时间的增长，腐蚀产物由薄变厚，并龟裂成碎块。分析其主要的腐蚀产物为Al2O3。Cl－会吸附在铝合金的氧化膜表面，导致钝化膜发生溶解，溶解过程受活化控制。当铝合金处在含有Cl－的溶液中时，其表面的Al2O3膜便处于水分子、OH－和Cl－包围之中，这些离子彼此竞争地吸附在合金表面，与发生水解的表面氧化物一起形成可溶性氯化物［3］。随着Al2O3氧化膜的不断溶解，铝合金基体逐渐暴露在溶液中，这也就在一方面解释了片状腐蚀产物随着腐蚀的进行发生龟裂掉落的原因。

从图1可以看出：6082－T6铝合金板材搅拌摩擦焊接头在腐蚀初期，最先发生腐蚀的为热影响区，在24 h后已由点状腐蚀坑连接成线。随着腐蚀的继续，试样分为两部分，体现在腐蚀最严重的区域位置，一种在焊缝两侧，形成了严重的坑；另一种在焊缝中线上线状排布腐蚀坑。分析为结合不良（也可能是焊缝的S线）造成，腐蚀情况最佳的区域为热机影响区，前进侧和后退侧并无明显差异。

2.3 电化学点蚀参数

由图6可以看到，6082－T6铝合金板材搅拌摩擦焊的焊缝动极化曲线在搅拌摩擦焊热影响区与母材动极化曲线的左上方，搅拌摩擦焊热影响区前进侧和后退侧相近。说明搅拌摩擦焊焊缝的耐点蚀性能最优。而相对于母材来说，搅拌摩擦焊热影响区的腐蚀速率快，但腐蚀倾向较小。

分别对6082－T6铝合金板材的母材及搅拌摩擦焊接头的焊缝与热影响区进行了电化学腐蚀试验。

随着业务规模和市场环境的快速变化，国际大石油公司对天然气业务正从注重上游向打造一体化全产业价值链转变。在上游领域，国际大石油公司继续在澳大利亚、中亚、北美和非洲等地区收购或开发一批深水和LNG项目，呈现项目大型化和集中化趋势；在下游领域，积极推进天然气化工和交通燃料的商业化应用，加快发展以北美等地区廉价的天然气资源为原料的化工业务。

表2是6082－T6铝合金板材母材及搅拌摩擦焊焊接接头腐蚀试样经铜加速乙酸盐雾试验后失重率（即腐蚀率）随腐蚀时间的变化。可以看出：母材及焊接接头的失重率均随腐蚀时间的延长而增加；而120 h后，失重率上升速率明显降低。这是因为试验前去除了氧化膜，随着腐蚀时间的延长，腐蚀产物在试样表面的堆积越来越多，这使腐蚀介质渗入到铝合金内部的阻力越来越大，从而产生位阻效应，阻止了腐蚀的进一步进行。从表2还可以看出：与焊接接头相比，各试验周期母材的失重率相差不大，也就是说6082－T6铝合金板材母材及焊接接头腐蚀性能基本相当。

  

图6 母材、焊缝及热影响区电化学腐蚀试验极化曲线

用SEM扫描电镜分别对4种周期盐雾腐蚀6082－T6铝合金板材搅拌摩擦焊接头的母材B，焊缝S，热机影响区T，热影响区H进行了形貌分析，扫描结果如图2～图5所示。

 

表3 试样不同区域的电化学参数

  

后退侧热影响区腐蚀电流/μ A 5.2 6 5 1.0 6 3 1 5.3 0 2 1 2.1 0 1腐蚀电位/m V －7 9 1.8 8 0 －6 9 2.7 3 8 －7 1 1.2 2 3 －7 1 2.4 5 7母材 搅拌摩擦焊焊缝前进侧热影响区

2.4 电化学点蚀形貌

用扫描电镜SEM对搅拌摩擦焊6082－T6铝合金板材的母材、焊缝及热影响区进行微观形貌分析。

从图7可以看出：电化学腐蚀后形貌保持最好的是搅拌摩擦焊的焊缝，搅拌摩擦焊焊缝腐蚀后的腐蚀坑虽然直径略大，但数量少，坑很浅，这与动极化曲线的分析结果一致。照片中结果形貌最差的是热影响区。

  

图7 试样电化学腐蚀扫描照片

3 结论

（1）盐雾腐蚀周期为24，72，120，240 h时，6082－T6铝合金板材母材、搅拌摩擦焊接头的失重率（g/m2） 分 别 为 ： 7.92， 8.96， 21.69， 24.55；6.88， 7.92， 20.0， 24.38。 可见， 搅拌摩擦焊接头与母材的焊接接头耐盐雾腐蚀性能相当。

（2）6082－T6铝合金板材搅拌摩擦焊接头在盐雾腐蚀初期，最先发生腐蚀的为热影响区，在24 h后已由点状腐蚀坑连接成线。随着腐蚀的继续，耐腐蚀情况最佳的区域为热机影响区，前进侧和后退侧并无明显差异。

（3）6082－T6铝合金板材搅拌摩擦焊电化学腐蚀试验动极化曲线对比表明：搅拌摩擦焊焊缝电极电位最大，自腐蚀电流密度最小，腐蚀速率小，腐蚀倾向小；而搅拌摩擦焊热影响区的自腐蚀电流密度大且电极电位低，耐点蚀性能最差。

参考文献：

［1］王 鑫，刘春鹏，李廷取，等.6082铝合金MIG焊焊接接头组织及腐蚀性能研究［J］.热加工工艺， 2016， 45（21）： 236－238.

［2］董 鹏，孙大千，李洪梅，等.6005A－T6铝合金搅拌摩擦焊接头组织与力学性能特征［J］.材料工程， 2012（4）： 27－31.

［3］乔岩欣，周 洋，陈书锦，等.双轴肩搅拌摩擦焊对6061－T6铝合金表面组织及其在3.5%NaCl中腐蚀行为的影响［J］.金属学报， 2016， 52（11）： 1 395－1 402.

［4］赵维刚，陈 吉，王宇晗，等.铝合金搅拌摩擦焊接工艺参数对焊接温度的影响［J］.机械制造及自动化， 2016， 45（4）： 17－20.