Korrosionsverhalten von AlLi-Werkstoffen im Meeresklima und bei Meerwasserbeanspruchung unter besonderer Beruecksichtigung der Korrosionsbedingungen an Baugruppen Endbericht

Abstract

Genietete mehrkomponentige Leichtbaustrukturen, die die innovative AlLiMgCu-Legierung '8090' enthalten, werden - im Vergleich zu genieteten Komponenten, die aus der konventionellen Lithiumfreien AlMgCu2-Legierung gefertigt sind - auf ihr langzeitmaessiges Spalt- und Kontaktkorrosionsverhalten unter Meerwasserbedingungen hin untersucht. Aus den Forschungsergebnissen resultiert, dass das Korrosionsverhalten von Nietbaugruppen wesentlich durch die beteiligten Kontaktkorrosionspartner beeinflusst wird. Eine zusaetzliche Ueberlagerung des Korrosionsmechanismus an genieteten Verbundbauteilen durch Spaltkorrosion wird nicht ausgeschlossen. Der feststellbare Korrosionsangriff am Blech- und Profihalbzeug genieteter Baugruppen in direkter Umgebung der Verbindungselemente ist bei der AlLiMgCu-Legierung tiefgreifender als in der koventionellen, Lithium-freien Legierung AlCuMg2. Darueber hinaus neigt der AlLi-Werkstoff zur Rissbildung durch den Nietvorgang. Andererseits werden Nietwerkstoffe aus Aluminium-Legierungen (AlCuMg1 T4 / Universalniet; AlCuMg2 T6 / Schliessring) weniger stark angegriffen wenn sie mit der unteralterten AlLiCuMg-Legierung 8090 in Kontakt sind als wenn sie mit der AlCuMg2-Legierung 2024 T3(51) in elektrisch leitender Verbindung stehen. Sofern die Problematik der Rissneigung der AlLiCuMg-Legierung 8090 im unteralterten Warmauslagerungszustand geloest und bei Fuege- und Nietvorgaengen zur Komponentenherstellung isolierende Dichtmasse sachgerecht angewendet wird, werden durch den Einsatz der AlLi-Legierung 8090 keine wesentlichen kontakt-oder spaltkorrosionsbedingten nachteile gegenueber dem spezifisch schwereren Werkstoff 2024 T3(51) erwartet. (orig.)Riveted light-weight structure components containing the innovative age hardening AlLiMgCu-alloy '8090' are being compared to components containing the conventional Lithium-free AlCuMg2-alloy '2024' regarding their long term crevice and galvanic corrosion behavior under sea water conditions. The results indicate that the corrosion behavior of riveted components are mainly influenced by the galvanic coupling partners. The corrosion mechanism may additionally be superimposed by crevice corrosion. The corrosion attack detected in the vicinity of fasteners grows deeper in AlLi-extrusions and -sheets that the Li-free alloy. Beyond that the AlLi-alloy tends to showing cracks due to riveting. However, the aluminum fasteners are attacked less severe if they are contacted with the underaged AlLi-semi finished products rather than with the alloy 2024 T3(51). If the problem of crack occurrence in the underaged AlLiMgCu-alloy can be solved and isolating sealants are properly applied when joining or fastening components, no serious disadvantages due to crevice or galvanic corrosion should arise when employing the AlLi-alloy 8090 instead of the specifically heavier 2024 T3(51) material. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: F93B1119 / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekBundesministerium fuer Forschung und Technologie (BMFT), Bonn (Germany)DEGerman