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Untersuchung der Korrosion von Titan/Stahl‐Lötverbindungen
Author(s) -
Elrefaey A.,
Wojarski L.,
Tillmann W.
Publication year - 2010
Publication title -
materialwissenschaft und werkstofftechnik
Language(s) - English
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.285
H-Index - 38
eISSN - 1521-4052
pISSN - 0933-5137
DOI - 10.1002/mawe.201000684
Subject(s) - brazing , corrosion , metallurgy , materials science , titanium , alloy , carbon steel , sulfuric acid , polarization (electrochemistry) , electrochemistry , metal , chemistry , electrode
Abstract Furnace vacuum brazing has been employed to join commercially pure titanium alloy and low carbon steel using a silver‐based filler metal with a composition of Ag‐Cu34‐Ti2 (wt%). Three different brazing temperatures (850°C, 880°C, 930°C) and two holding times (5 and 15 min) were applied and evaluated. The corrosion behavior of the joints in 0.1 M sulfuric acid was investigated using immersion and electrochemical tests. Measurements of corrosion potential, corrosion current density, corrosion rate, polarization resistance, weight loss, and morphology of corrosion attack were used in this study. The results indicated that a severe corrosion attack at the interfacial area of the steel side took place. Despite the difference in corrosion rate values obtained by electrochemical and weight loss measurements, the trend of the results was identical to a large extent. The corrosion resistance of the joint showed a general tendency to increase with an increasing brazing temperature and holding time. Therefore, the joints produced at a temperature of 930°C and a holding time of 15 min produced the best result concerning the corrosion behavior. Vakuumofenlöten wurde zum Fügen der kommerziellen reinen Titanlegierung mit niedriglegiertem Stahl unter Verwendung eines Silberbasislotes der Zusammensetzung Ag‐Cu34‐Ti2 (Gew.‐%) eingesetzt. Drei verschiedene Temperaturen (850°C, 880°C, 930°C) und zwei Haltezeiten (5 min und 15 min) wurden angewendet und ausgewertet. Das Korrosionsverhalten der Verbunde in 0,1 molarer Schwefelsäure wurde mit Tauch‐ und elektrochemischen Versuchen untersucht. Messungen des Korrosionspotenzials, der Korrosionsstromdichte, Korrosionsrate, Polarisationsresistenz, des Masseverlustes und Morphologie des Korrosionsangriffes wurden in dieser Studie durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten, dass ein starker Angriff im Interfacebereich auf der Stahlseite statt gefunden hat. Trotz der in elektrochemischen und Masseverlustversuchen ermittelten Differenz der Korrosionsratewerte war der Trend der Ergebnisse weitgehend identisch. Der Korrosionswiderstand des Fügeverbunds zeigte eine generell steigende Tendenz bei erhöhten Löttemperaturen und Haltezeiten. Daher erzielten die bei 930°C in 15 min gelöteten Fügeverbunde die besten Ergebnisse in Hinsicht auf das Korrosionsverhalten.