Ташкентский государственный транспортный университет, Ташкент, Узбекистан.

Р. В. Рахимов, заведующий кафедрой «Вагоны и вагонное хозяйство», докт. техн. наук
Б. А. Абдуллаев, канд. техн. наук, эл. почта: baxrom86@yandex.ru
Б. Ш. Жумабеков, аспирант
Б. Р. Рашидов, магистрант

В работе принимала участие В. В. Эргашева.

Алюминий является важным конструкционным материалом, его использование по объему уступает только сплавам на основе железа. Широкое использование алюминия обусловлено соотношением прочности и плотности, ударной вязкости и коррозионной стойкости, вследствие чего его успешно применяли при производстве от бытовых конструкций до конструкционных компонентов самолетов. Это разнообразие делает актуальным настоящее исследование, поскольку химические составы группы новых сплавов широко востребованны, в том числе в железнодорожной отрасли. Следовательно, необходимо знать, в том числе, изменения коррозионных свойств в зависимости от состава сложнолегированных алюминиевых сплавов. Представлены результаты исследований коррозионной стойкости алюминиевых сплавов, применяемых в изделиях для железнодорожных составов (грузовых и пассажирских), эксплуатируемых в том числе в условиях агрессивных сред. Кратко рассмотрено коррозионное поведение алю миниевых сплавов в зависимости от их химического состава, микроструктуры и окружающей среды. Понимание этих параметров имеет решающее значение при использовании алюминиевых сплавов, а также при разработке более прочных алюминиевых сплавов. Легирование и микроструктура определяют не только механическую прочность, но и коррозионную стойкость. Показано преимущество использования сплавов на основе алюминия при изготовлении железнодорожных контейнеров и вагонов исходя из их высокой коррозионной стойкости по сравнению с используемым в настоящее время стальными.

1. Aballe A., Bethencourt M. et al. Localized alkaline corrosion of alloy AA5083 in neutral 3.5 % NaCl solution // Corrosion Science. 2001. Vol. 43, Iss. 9. P. 1657–1674.
2. Allahar K. N., Upadhyay V. et al. Characterizing the relaxation of the open-circuit potential during an AC-DC-AC accelerated test // Corrosion. 2010. Vol. 66, Iss. 9. 09500111.
3. Allahar K. N., Wang D., Battocchi D., Bierwagen G. et al. Real time monitoring of an air force topcoat/Mg-rich primer system in b117 exposure by-embedded electrodes // NACE — International Corrosion Conference Series. January 2009.
4. Ambat R., Davenport A. J. et al. Effect of iron-containing intermetallic particles on the corrosion behaviour of aluminium // Corrosion Science. 2006. Vol. 48, Iss. 11. P. 3455–3471.
5. Ambat R., Dwarakadasa E. S. The influence of PH on the corrosion of medium strength aerospace alloy-8090, alloy-2091 and alloy-2014 // Corrosion Science. 1992. Vol. 33, Iss. 5. P. 681–690.
6. Anawati, Diplas S., Nisancioglu K. et al. Effect of copper on anodic activity of aluminum-lead model alloy in chloride solution // Journal of The Electrochemical Society. 2011. Vol. 158, Iss. 5. P. 158–163.
7. Aksenov A. A., Mansurov Y. N., Ivanov D. O., Reva V. P. et al. Mechanical alloying of secondary raw material for foam aluminum production // Metallurgist. 2017. Vol. 61. P. 475–484.
8. Руднев В. С., Недозоров П. М., Яровая Т. П., Мансуров Ю. Н. Локальное плазменно электрохимическое оксидирование на примере сплава АМг5 // Цветные металлы. 2017. № 1. С. 59–64.
9. Andreatta F., Terryn H. et al. Corrosion behaviour of different tempers of AA7075 aluminium alloy // Electrochimica Acta. 2004.Vol. 49, Iss. 17-18. P. 2851–2862.
10. Стаценко Л. Г., Пуговкина О. А., Мансуров Ю. Н. Влияние геометрических размеров включений из цветных металлов на резонансные устройства СВУ // Цветные металлы. 2015. № 12. С. 71–76.
11. Baer D. R., Windisch C. F. et al. Influence of Mg on the corrosion of Al // Journal of Vacuum Science & Technology a-Vacuum Surfaces and Films. 2000. Vol. 18, Iss. 1. P. 131–136.
12. Рашидов Б. Р., Абдуллаев Б. А., Рахимов Р. В. Коррозия алюминия и его сплавов, используемых для железнодорожного подвижного состава // Металловедение и термическая обработка металлов, 2023. № 3. С. 46–53.
13. Battocchi D., Simoes A. M. et al. Comparison of testing solutions on the protection of Al-alloys using a Mg-rich primer // Corrosion Science. 2006. Vol. 48, Iss. 8. P. 2226–2240.
14. Mansurov Y. N., Miklin Y. A., Miklin N. A., Nikol’skii A. V. Methods and equipment for breaking down gold-containing concentrates from lean ores and mining industry waste // Metallurgist. 2018. Vol. 62. P. 169–175.
15. Birbilis N., Buchheit R. G. Electrochemical characteristics of intermetallic phases in aluminum alloys // Journal of The Electrochemical Society. 2005. Vol. 152, Iss. 4. B140.
16. Андреева А. А., Мансуров С. Ю., Миклушевский Д. В., Мансуров Ю. Н. Модель формирования инновационного процесса для крупных промышленных предприятий // Цветные металлы. 2015. № 3. С. 74-77.
17. Mansurov Yu. N., Rakhmonov J. U., Letyagin N. V., Finogeyev A. S. Influence of impurity elements on the casting properties of Al – Mg based alloys // Non-ferrous Metals. 2018. No. 1. P. 24–29.
18. Мансуров Ю. Н., Аксенов А. А., Рева В. П. Влияние способа литья в кокиль на структуру и свойства алюминиевых сплавов с эвтектическими составляющими // Цветные металлы. 2018. № 5. С. 77–81.
19. Blanc C., Lavelle B. et al. The role of precipitates enriched with copper on the susceptibility to pitting corrosion of the 2024 aluminium alloy // Corrosion Science. 1997. Vol. 39, Iss. 3. P. 495–510.
20. Blin F., Koutsoukos P. et al. The corrosion inhibition mechanism of new rare earth cinnamate compounds – Electrochemical studies // Electrochimica Acta. 2007. Vol. 52, Iss. 21. P. 6212–6220.
21. Аксенов А. А., Мансуров Ю. Н., Иванов Д. О., Кадырова Д. С. Пеноалюминий для малого бизнеса Дальнего Востока // Цветные металлы. 2017. № 4. С. 81-85.
22. Boag A., Hughes A. E. et al. How complex is the microstructure of AA2024-T3? // Corrosion Science. 2009. Vol. 51, Iss. 8. P. 1565–1568.
23. Bezrukikh A. I., Baranov V. N., Konstantinov I. L., Sidelnikov S. B. et al. Modeling of casting technology of large-sized ingots from deformable aluminum alloys // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2022. Vol. 120. P. 761–780.
24. Mansurov Y. N., Rakhmonov J. U. Analysis of the phase composition and the structure of aluminum alloys with increased content of impurities // Non-ferrous Metals. 2018. No. 2. P. 37–42.
25. Rudnev V. S., Yarovaya T. P., Nedozorov P. M., Mansurov Y. N. Wear-resistant oxide coatings on aluminum alloy formed in borate and silicate aqueous electrolytes by plasma electrolytic oxidation // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. 2017. Vol. 53, Iss. 3. P. 466–474.
26. Mansurov Yu. N., Kurbatkina E. I., Buravlev I. Yu., Reva V. P. Features of structure’s formation and properties of composite aluminum alloy ingots // Non-ferrous Metals. 2015. No. 2. P. 40–47.
27. Мансуров Ю. Н., Рева В. П., Мансуров С. Ю., Белобородов М. В. Экономические и социальные основы развития материаловедения на Дальнем Востоке // Цветные металлы. 2016. № 11. С. 88–93.
28. Mansurov Yu. N., Belov N. A., Sannikov A. V., Buravlev I. Yu. Optimization of composition and properties of heatresistant complex-alloyed aluminum alloy castings // Non-ferrous Metals. 2015. No. 2. P. 48–55.
29. Voroshilov D. S., Motkov M. M., Sidelnikov S. B., Sokolov R. E. et al. Obtaining Al – Zr – Hf wire using electromagnetic casting, combined rolling-extrusion, and drawing // International Journal of Lightweight Materials and Manufacture. 2022. Vol. 5, Iss. 3. P. 352–368.
30. Sidelnikov S. B., Baranov V. N., Konstantinov I. L., Zenkin E. Yu. et al. Investigation of rolling modes, structure, and properties of aluminum-magnesium alloy plates with a reduced scandium content // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2022. Vol. 121, Iss. 7. P. 1373–1384.
31. Mansurov Y. N., Kadyrova D. S., Rakhmonov J. Dependence of corrosion resistance for aluminum alloys with composition increased impurity content // Metallurgist. 2019. Vol. 62. P. 1181–1186.
32. Buchheit R. G., Martinez M. A. et al. Evidence for Cu ion formation by dissolution and dealloying the Al2CuMg intermetallic compound in rotating ring-disk collection experiments // Journal of The Electrochemical Society. 2000. Vol. 147, Iss. 1. P. 119–124.
33. Buchheit R. G., Montes L. P. et al. The electrochemical characteristics of bulk-synthesized Al[sub 2]CuMg // Journal of The Electrochemical Society. 1999. Vol. 146, Iss. 12. P. 4424–4428.
34. Buchheit R. G., Wall F. D. et al. Anodic dissolution-based mechanism for the rapid cracking, preexposure phenomenon demonstrated by aluminum-lithium-copper alloys // Corrosion. 1995. Vol. 51, Iss. 6. P. 417–428.
35. Büchler M., Watari T. et al. Investigation of the initiation of localized corrosion on aluminum alloys by using fluorescence microscopy // Corrosion Science. 2000. Vol. 42, Iss. 9. P. 1661–1668.
36. ГОСТ 26645–85. Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку. — Введ. 01.01.1987.
37. Современные электрохимические технологии и оборудование : материалы докладов Международной научно-технической конференции. — Минск : БГТУ, 2016. — 335 с.
38. Физико-химические и петрофизические исследования в науках о Земле // Девятнадцатая Международная конференция. Москва, 24–26, Борок, 28 сентября 2018 г. Материалы конференции. — М.: ИГЕМ РАН, 2018. — 372 c.