Enhancing the Corrosion Resistance of Al-Zn-Mg-Cu Aluminum Alloys through Modification with Titanium Carbide Powder
| dc.contributor.author | Tkachov, Yurii V. | en |
| dc.contributor.author | Nosova, Tetiana V. | en |
| dc.contributor.author | Kalinin, Oleksandr V. | en |
| dc.date.accessioned | 2025-04-06T16:31:57Z | |
| dc.date.available | 2025-04-06T16:31:57Z | |
| dc.date.issued | 2025 | |
| dc.description.abstract | ENG: Improving the characteristics of industrial alloys, particularly their corrosion resistance, is a relevant task for both metallurgists and materials science specialists. The implementation of new technologies and the selection of materials for specific operating conditions stimulate the development of technological methods for altering the characteristics of base alloys. The investigation and application of new effective modifiers and modification technologies represent an important research direction. Under certain operating conditions, aluminum alloys, particularly the Al-Zn-Mg-Cu system, are subjected to significant corrosive influences, which negatively affect their mechanical properties and longevity. Therefore, the challenge lies in the necessity to develop new approaches and technologies. Specifically, this study proposes a method for modifying the alloys using titanium carbide powder and investigates the effect of this modification on the corrosion resistance of the studied alloy. The aim of the work is to establish the relationship between the structure, physical-mechanical properties, and corrosion resistance. To achieve this goal, modification of alloys V93 and V95 with titanium carbide powder was carried out, and the microstructures and corrosion resistance before and after modification were studied. Corrosion tests, including laboratory methods, encompassed the determination of general, intergranular, and corrosion cracking, which allowed for the assessment of the effectiveness of the proposed modification method. The results obtained confirmed the effectiveness of modifying the studied alloys with titanium carbide of 15 μm particle size. Observations of corrosion processes indicated a reduction in overall corrosion, with the area of corrosion sites decreasing from 70% to 50% after modification. There was also a significant reduction in intergranular corrosion in alloy V95, indicating an improvement in its corrosion resistance. In both modified alloys, intergranular corrosion was not observed, and corrosion cracking of the base metal was absent during the 60-day test period. The test results indicate an increase in corrosion resistance after modification. | en |
| dc.description.abstract | UKR: Покращення характеристик промислових сплавів, зокрема їх корозійної стійкості, є актуальним завданням як для металургів, так і для фахівців із матеріалознавства. Впровадження нових технологій та вибір матеріалів для специфічних умов експлуатації стимулюють розробку технологічних методів зміни характеристик вихідних сплавів. Дослідження та впровадження нових ефективних модифікаторів і технологій модифікування є важливим напрямком досліджень. За певних умов експлуатації алюмінієві сплави, зокрема системи Al-Zn-Mg-Cu, піддаються значним корозійним впливам, що негативно позначається на їх механічних характеристиках і довговічності. Отже, проблема полягає в необхідності розробки нових підходів та технологій. Зокрема, в роботі пропонується метод модифікування означених сплавів порошковим карбідом титану, а також досліджується вплив такого модифікування на корозійну стійкість досліджуваного сплаву. Метою роботи є встановлення зв’язку між структурою, фізико-механічними властивостями та корозійною стійкістю. Для досягнення мети проведено модифікування порошковим карбідом титану сплавів В93 та В95, а також досліджені мікроструктури й корозійна стійкість до і після модифікування. Корозійні випробування, зокрема лабораторні, охоплювали визначення загальної, розшарувальної, міжкристалітної корозії та корозійного розтріскування, що дозволило оцінити ефективність запропонованого методу модифікування. Одержані результати підтвердили ефективність модифікування досліджуваних сплавів порошковим карбідом титану фракції 15 мкм. Спостереження за корозійними процесами вказали на зменшення загальної корозії, а саме площа корозійних осередків зменшилася з 70% до 50% після модифікування. Також було досягнуто значного зниження розшарувальної корозії в сплаві В95, що свідчить про покращення його корозійної стійкості. В обох модифікованих сплавах не спостерігалася міжкристалітна корозія, а корозійне розтріскування основного металу було відсутнє протягом 60 днів випробувань. Результати випробувань свідчать про підвищення корозійної стійкості після модифікування. | uk_UA |
| dc.description.sponsorship | Oles Honchar Dnipro National University, Dnipro; Prydniprovs’ka State Academy of Civil Engineering and Architecture, Dnipro | en |
| dc.identifier.citation | Tkachov Yu. V., Nosova T. V., Kalinin O. V. Enhancing the Corrosion Resistance of Al-Zn-Mg-Cu Aluminum Alloys through Modification with Titanium Carbide Powder. System technologies. Dnipro, 2025. Vol. 1. No. 156. P. 166–176. DOI: https://doi.org/10.34185/1562-9945-1-156-2025-19. | en |
| dc.identifier.doi | https://doi.org/10.34185/1562-9945-1-156-2025-19 | en |
| dc.identifier.issn | 1562-9945 (Print) | |
| dc.identifier.issn | 2707-7977 (Online) | |
| dc.identifier.uri | https://journals.nmetau.edu.ua/index.php/st/article/view/1956 | en |
| dc.identifier.uri | https://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/20019 | en |
| dc.language.iso | en | |
| dc.publisher | Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪Інститут промислових та бізнес технологій≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро | uk_UA |
| dc.subject | aluminum alloys | en |
| dc.subject | corrosion resistance | en |
| dc.subject | alloy modification | en |
| dc.subject | titanium carbide | en |
| dc.subject | physical and mechanical properties | en |
| dc.subject | corrosion tests | en |
| dc.subject | алюмінієві сплави | uk_UA |
| dc.subject | корозійна стійкість | uk_UA |
| dc.subject | модифікування сплавів | uk_UA |
| dc.subject | порошковий карбід | uk_UA |
| dc.subject | фізико-механічні властивості | uk_UA |
| dc.subject | корозійні випробування | uk_UA |
| dc.subject.classification | TECHNOLOGY::Materials science | en |
| dc.title | Enhancing the Corrosion Resistance of Al-Zn-Mg-Cu Aluminum Alloys through Modification with Titanium Carbide Powder | en |
| dc.title.alternative | Підвищення корозійної стійкості алюмінієвих сплавів Al-Zn-Mg-Cu шляхом модифікування порошковим карбідом титану | uk_UA |
| dc.type | Article | en |