Effekt av testparametere på IGC-test av resirkulert aluminiumslegering 6005

Abstract

Hensikten med denne oppgaven var å se på hvordan ulik temperatur og volum av elektrolyttløsning påvirket resultatet ved testing av korngrensekorrosjon i resirkulert aluminium, i henhold til ISO 11846 Metode B. Det ble også undersøkt hvordan legeringselementer, særlig kobber og sink, påvirket korngrensekorrosjon.

Metode B fra ISO 11846 (IGC standard) ble gjennomført for 6 ulike 6005-legeringer med ulikt innhold av elementene Cu, Mg, Si, Zn, Fe og Mn. Prøvene var ekstruderte modell-legeringer som har blitt vannavkjølt og herdet til T6 tilstand. Prøvene ble neddykket i elektrolytt i 24 timer. Det ble utført tre paralleller for å variere temperatur og volum av elektrolyttløsning. Tverrsnittet på to ulike steder i prøven ble undersøkt i lysmikroskop for å se på korrosjonsdybden. Prøvene ble også veid før og etter for å beregne massetap. Rangering av legeringenes motstand mot korngrensekorrosjon skulle hovedsaklig baseres på korrosjonsdybde.

Resultatene indikerte at økt volum av elektrolytt ga dypere korrosjonsangrep for legeringene med lavt sinkinnhold. Økning av temperatur ga dypere korrosjonsangrep for legeringene med lavt kobberinnhold, men grunnere angrep for legeringene med høyt kobberinnhold. Økt temperatur ga jevne angrep over hele overflaten, mens ved romtemperatur var angrepene lokale og spredte. De ulike legeringene ble rangert forskjellig i hver parallell, og det kan tyde på at det er mulig å tilpasse testparameterne for å oppnå ønsket resultat av testen. Det er tydelig at økt kobberinnhold gir økt korngrensekorrosjon, mens innholdet av sink har gitt tvetydige resultater. Ytterligere testing kreves for å kunne konstatere effekten av sink.

The objective of this thesis was to study whether the change of temperature and volume of the electrolyte solution would affect the results when testing grain boundary corrosion in recycled aluminium, using ISO 11846 Method B. It was also investigated how alloying elements, particularly copper and zinc, affected grain boundary corrosion.

Method B from ISO 11846 (IGC standard) was carried out for 6 different 6005-alloys containing varying amounts of Cu, Mg, Si, Zn, Fe and Mn. The samples were water cooled after extrusion and aged to T6 condition. In accordance to Method B, the test specimens were fully submerged in an electrolyte for 24 h. Two test parameters, temperature and volume of electrolyte solution, was varied to see how it affected the results. Two different cross sections from each specimen was studied in an inverted microscope to measure the depth of the corrosion attack. Furthermore, each sample was weighed before and after the experiment to calculate the mass loss. Determination of the alloys' resistance to intergranular corrosion was mainly based on the corrosion depth.

The results indicated that an increase in volume of the electrolyte gave a deeper corrosion attack for the alloys with low zink content. The increase in temperature gave a deeper corrosion attack only for the alloys with low copper content, and a more shallow attack for those with a higher copper content. The increase in temperature also gave a more even attack across the surface of the specimens, whereas for room temperature, the attacks were local and irregular. The different alloys were ranked differently in each parallel. This can imply that the test parameters can be adjusted to give a preferable result. It was also clear that the increase in copper content gave an increase in intergranular corriosion, whilst the zink content showed ambiguous results. Further testing is necessary in order to ascertain the influence of zink.