摘要
2195铝锂合金被广泛运用于火箭燃料的贮箱与航空器的结构件的制造中，由于可用于火箭燃料的贮运中，因此可运用于化工产品的贮存运输中。在热带海洋大气条件下的使用对2195FSW(FrictionStirWelding)接头耐腐蚀性能要求较高。本文通过电化学实验，海洋大气暴露实验，晶间腐蚀实验研究了2195铝锂合金FSW接头腐蚀行为，结合腐蚀数值模拟讨论了腐蚀机理。 通过电化学实验表明2195FSW接头热影响区腐蚀倾向最严重，母材区次之，焊核区最弱。通过热带海洋大气暴露实验表明，耐腐蚀性能焊缝区强于母材区，腐蚀形式由最初的点蚀最终发展为剥落腐蚀，腐蚀产物主要为Al(OH)3，Al2O3，AlCl3，LiH等。随着暴露时间延长，接头力学性能下降，断裂形式由以韧性断裂为主最终发展为以脆性断裂为主，接头硬度下降，接头各个区域的电化学行为发生变化。晶间腐蚀实验表明耐蚀性焊核区最强，母材区次之，热影响区最差。 通过COMSOL对接头腐蚀行为进行模拟，结果表明接头不同区域之间发生的电偶腐蚀强弱与大气湿度及电解质溶液密度有关。通过第二相与基体金属间的微观腐蚀模拟结果表明，T1相相对于基体金属具有高电化学活性，优先发生腐蚀溶解，腐蚀电位及电流密度随时间发生变化。通过模拟点蚀坑的生长，结果表明随着腐蚀坑的生长，坑内电流密度，电解质电位、各种离子浓度均变化，坑内PH值降低。 综上可知，2195FSW接头具有较强的耐腐蚀性能，腐蚀以电偶腐蚀为主，可为接头在热带条件下的应用提供参考。
NETL