三种典型船舶螺旋桨用铜合金的空蚀行为对比研究

摘要

采用超声振动空蚀设备、电化学工作站对锰黄铜、高锰铝青铜、镍铝青铜的空蚀失重规律、空蚀中的电化学过程、腐蚀-空蚀交互作用进行了测试分析,并采用扫描电镜对空蚀损伤形貌进行观察。结果表明,耐空蚀性能由高到低为:镍铝青铜、高锰铝青铜、锰黄铜。空蚀初期,镍铝青铜、高锰铝青铜的α相发生塑性变形,裂纹在α/κ相界处萌生。高锰铝青铜中β基体相发生解理开裂。锰黄铜α基体相发生严重塑性变形,空蚀损伤严重。空蚀使锰黄铜和高锰铝青铜的腐蚀电位正移,镍铝青铜的腐蚀电位发生负移,3种材料的腐蚀电流密度均提高了一个数量级。3种材料均是以力学损伤为主导的空蚀损伤机制,交互作用主要是由腐蚀促进空蚀所引起。