引言

TA15鈦合金(Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V)作為一種典型的α+β雙相鈦合金，憑借其優(yōu)異的比強(qiáng)度、良好的高溫穩(wěn)定性與固有的耐蝕性，被廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵熱端部件及船舶耐壓殼體等高端裝備領(lǐng)域，其性能直接關(guān)系到裝備的服役安全與壽命[1-3]。然而，采用真空自耗電弧熔煉技術(shù)制備的鑄態(tài)TA15合金，常存在晶粒粗大、α相網(wǎng)狀偏聚以及微觀氣孔、疏松等固有缺陷[4]。材料內(nèi)部的孔隙、疏松、微裂紋及晶界缺陷會(huì)破壞鈍化膜的連續(xù)性，并成為氯離子優(yōu)先吸附與點(diǎn)蝕形核的核心位點(diǎn)。同時(shí)，缺陷區(qū)域具有更高的界面能與位錯(cuò)密度，易形成微陽極區(qū)，與基體構(gòu)成微電偶效應(yīng)，從而顯著加速腐蝕進(jìn)程，降低合金耐蝕性能。當(dāng)此類構(gòu)件服役于海洋大氣或化工介質(zhì)等富含氯離子的腐蝕環(huán)境時(shí)，這些微觀缺陷極易成為局部腐蝕的起始點(diǎn)，破壞表面TiO?鈍化膜的完整性與均勻性，顯著增加點(diǎn)蝕與應(yīng)力腐蝕開裂的風(fēng)險(xiǎn)，使其難以滿足船舶工業(yè)中對(duì)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件年腐蝕率低于0.001mm/a的嚴(yán)苛技術(shù)要求[5]。

在缺陷消除方面，常見技術(shù)手段包括高溫均質(zhì)化退火、熱鍛、擠壓及真空除氣處理等。高溫退火可緩解成分偏析與內(nèi)應(yīng)力，但無法閉合內(nèi)部孔隙;熱鍛與擠壓能夠壓實(shí)缺陷并細(xì)化晶粒，但易引起組織各向異性與工件變形;真空除氣僅能降低氣體含量，對(duì)致密化無明顯作用。

熱等靜壓技術(shù)作為一種先進(jìn)的材料致密化與組織調(diào)控手段，通過在高溫高壓下促使原子擴(kuò)散與材料發(fā)生微區(qū)塑性流動(dòng)，能夠高效消除內(nèi)部孔洞并優(yōu)化顯微組織，是提升鑄態(tài)鈦合金綜合性能，尤其是潛在耐腐蝕性能的有效途徑[6]。目前，有很多研究表明熱等靜壓可以有效消除合金缺陷，并改善材料的微觀組織，使其力學(xué)性能各向異性得到有效消除[7-8]。張等[9]證明了熱等靜壓處理后的ZL101A鑄件大部分鑄造缺陷消失，起到有效的致密作用。谷等[10]證明了熱等靜壓能夠有效消除SLM成形GH3536合金內(nèi)部缺陷、提高致密度，顯著降低腐蝕電流密度、提高自腐蝕電位與點(diǎn)蝕電位，使合金耐蝕性能明顯提升。

基于此，本研究以鑄態(tài)TA15合金為基準(zhǔn)材料，采用熱等靜壓工藝進(jìn)行處理。利用X射線衍射、電子背散射衍射及掃描電子顯微鏡進(jìn)行多尺度組織表征，并結(jié)合動(dòng)電位極化、電化學(xué)阻抗譜等電化學(xué)測(cè)試方法，系統(tǒng)研究并對(duì)比材料在NaCl溶液及HCl溶液中的腐蝕行為。研究闡明熱等靜壓處理誘發(fā)的組織演變規(guī)律，以及通過調(diào)控微觀結(jié)構(gòu)來提升合金在不同濃度氯化物介質(zhì)中的耐蝕性，為TA15鈦合金在強(qiáng)腐蝕環(huán)境中的應(yīng)用提供理論依據(jù)與工藝指導(dǎo)。

1、試驗(yàn)

1.1 樣品制備

本研究所用鑄態(tài)TA15鈦合金采購自洛陽科品鈦業(yè)股份有限公司，為工業(yè)生產(chǎn)級(jí)鑄造態(tài)板材，其化學(xué)成分由廠家提供并確認(rèn)符合TA15鈦合金標(biāo)準(zhǔn)成分要求。實(shí)際測(cè)量的化學(xué)成分如表1所示。

為消除鑄態(tài)組織中的內(nèi)部鑄造缺陷并優(yōu)化性能，對(duì)部分鑄態(tài)樣品進(jìn)行熱等靜壓(HIP)處理。處理前將樣品切割成尺寸為15mm×20mm×4mm，依次進(jìn)行表面打磨和無損探傷(超聲波檢測(cè))，確認(rèn)無宏觀裂紋后，將樣品封裝于低碳鋼包套中并焊接密封。包套上設(shè)有抽氣管，經(jīng)抽真空至包套內(nèi)壓力低于1×10?2Pa后封口，以排除內(nèi)部氣體。

將封裝好的坯料置于熱等靜壓設(shè)備(型號(hào):QIH-15型HIP機(jī))中進(jìn)行致密化處理。具體工藝參數(shù)為:以15℃/min的升溫速率加熱至920℃，同時(shí)通過氬氣加壓使壓力升至123MPa，在920℃、123MPa下保溫保壓2h。保溫結(jié)束后，隨爐降溫降壓，待爐內(nèi)溫度降至室溫、壓力卸至常壓后取出坯料。機(jī)械去除低碳鋼包套，得到HIP態(tài)樣品實(shí)驗(yàn)。所用鑄態(tài)與HIP態(tài)樣品均取自同一原材批次，以確保成分與初始組織差異僅由HIP處理引起。

表1 TA15鈦合金化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)

通過電子背散射衍射(EBSD)、X射線多晶衍射(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)分析了TA15鈦合金鑄態(tài)與熱等靜壓態(tài)的微觀結(jié)構(gòu)。從原材料上切下樣品，從60至2000粒度的SiC紙上依次研磨，用0.25μm金剛石漿料拋光，并用去離子水清洗。采用Bruker D8 ADVANCE裝置對(duì)試樣的相組成和相含量進(jìn)行了分析，具體參數(shù)為:Cu靶、掃描速率為5(°)/min，掃描角度范圍為10°~80°。使用EBSD表征這兩種合金的晶體微觀結(jié)構(gòu)，使用 TSL OIM Analysis 7.3軟件分析 EBSD數(shù)據(jù)。

1.2 電化學(xué)試驗(yàn)

將鑄態(tài)與熱等靜壓態(tài)TA15鈦合金加工為10mm×10mm×3mm的塊狀，連接銅線后用環(huán)氧樹脂密封，僅保留1cm2的暴露區(qū)域作為工作電極，經(jīng)SiC砂紙研磨、去離子水清洗干燥后備用;隨后配制3.5、5、7.5wt.%的 NaCl溶液和1、2、3mol/L的HCl溶液作為電解液，采用以樣品為工作電極、Pt片為輔助電極、飽和甘汞電極為參比電極的三電極體系(如圖1所示)，通過電化學(xué)工作站開展測(cè)試，依次進(jìn)行30 min的開路電位(OCP)穩(wěn)定測(cè)試、頻率范圍110~110?2Hz且交流信號(hào)幅度10mV的電化學(xué)阻抗譜(EIS)測(cè)試，以及相對(duì)于開路電位±250mV、掃描速度2mV/s的極化曲線測(cè)試。

2、結(jié)果與分析

2.1 微觀組織

圖2為鑄態(tài)(Cast，即未經(jīng)過熱等靜壓處理的原始態(tài))與熱等靜壓態(tài)(HIP，Hot Isostatic Pressing)TA15鈦合金的X射線衍射圖譜。對(duì)比可知，兩種狀態(tài)合金的物相組成基本一致，均以α-Ti為主相，并含有少量β-Ti相[11]。圖譜中可明顯分辨出α-Ti的(100)、(002)、(101)、(102)、(110)及(211)等晶面衍射特征峰，其中(101)晶面衍射峰強(qiáng)度最高，為α-Ti的特征強(qiáng)峰。與鑄態(tài)合金相比，熱等靜壓處理后合金各主要衍射峰的相對(duì)強(qiáng)度整體更高，且峰形更為尖銳，未出現(xiàn)新物相衍射峰，表明該熱等靜壓工藝未引起明顯相變，合金基本相組成保持穩(wěn)定。考慮到XRD衍射強(qiáng)度為相對(duì)強(qiáng)度，受晶粒取向、結(jié)晶完整性等多因素共同影響，上述峰強(qiáng)與峰形變化可初步暗示熱等靜壓處理后合金的結(jié)晶完整性有所提升，晶粒擇優(yōu)取向程度可能有所增強(qiáng)，微觀組織得到一定程度優(yōu)化。

圖3為鑄態(tài)(Cast)與熱等靜壓(HIP)態(tài)TA15合金的電子背散射衍射(EBSD)取向成像圖，圖中的彩色分布直觀反映了晶粒取向的均勻程度，顏色越豐富則取向分布越分散，反之則表明取向趨于一致[12]。分析圖3a可知，鑄態(tài)TA15合金呈現(xiàn)典型的鑄造魏氏組織特征:存在大尺寸的原始β晶粒，其內(nèi)部由粗大的片層狀α相(針狀α)與沿原β晶界分布的晶界α相構(gòu)成。相的形態(tài)差異顯著，分布較為零散，反映了鑄態(tài)條件下存在成分偏析與組織不均勻性現(xiàn)象。經(jīng)熱等靜壓處理后(圖3b)，合金的微觀組織發(fā)生了優(yōu)化。HIP過程中，高溫與高靜水壓力的協(xié)同作用，高靜水壓提高了原子擴(kuò)散激活能，有效抑制了晶界遷移與晶粒粗化;鑄態(tài)內(nèi)部的氣孔、疏松等缺陷在高壓下被壓實(shí)閉合，局部應(yīng)力集中誘發(fā)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，同時(shí)元素的充分?jǐn)U散與第二相的均勻析出進(jìn)一步釘扎晶界，原有的粗大魏氏組織被打破，轉(zhuǎn)變?yōu)槌叽绺?xì)小、分布更均勻的網(wǎng)籃組織。而朱等人[13]研究了微觀組織為粗大魏氏組織的TC4鈦合金經(jīng)920℃ HIP處理后，轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小均勻的網(wǎng)籃組織，由片狀α及片層間β兩相交織而成，組織明顯細(xì)化、均勻化。熱等靜壓處理后的TA15鈦合金微觀組織中片層α相明顯細(xì)化，β相亦呈彌散、均勻分布，有效消除了鑄態(tài)組織中β相的局部聚集現(xiàn)象。綜上所述，熱等靜壓處理有效細(xì)化了TA15合金的顯微組織，并且提高了晶粒尺寸與取向的均勻性，從根本上改善了鑄態(tài)合金因成分偏析與組織粗大導(dǎo)致的不均勻性，從而達(dá)到晶粒細(xì)化的作用。

圖4的SEM圖像對(duì)比了鑄態(tài)(Cast)與熱等靜壓(HIP)態(tài)TA15合金的微觀組織形貌。如圖4a所示，鑄態(tài)組織呈現(xiàn)典型的鑄造特征，可見少量顯微孔隙與縮松，組織由粗大的柱狀晶與等軸晶混合構(gòu)成[14]，并表現(xiàn)出明顯的相偏聚。其中，α相(亮色)主要以粗大針狀形態(tài)與沿晶界分布的晶界α相共同構(gòu)成魏氏組織骨架，網(wǎng)狀分布于β相(暗色)基體中。經(jīng)熱等靜壓處理后，組織發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變(圖4b)。首先，顯微孔隙與縮松被有效消除，材料致密性顯著提高。原始的粗大魏氏組織被充分破碎與重組，轉(zhuǎn)變?yōu)橹黧w上分布均勻、細(xì)密的網(wǎng)籃狀組織。在此結(jié)構(gòu)中，α片層顯著縮短，取向各異，交錯(cuò)排列形成"編織"形貌，β相則呈細(xì)小彌散分布，僅在局部區(qū)域殘留少量未完全轉(zhuǎn)變的魏氏組織。這種從鑄態(tài)魏氏組織向熱等靜壓態(tài)網(wǎng)籃組織的轉(zhuǎn)變，歸因于熱等靜壓過程中高溫高壓共同作用下的原子擴(kuò)散、相界遷移以及微區(qū)塑性流動(dòng)。熱等靜壓處理通過改善鑄造缺陷、細(xì)化組織并促使魏氏組織向網(wǎng)籃組織轉(zhuǎn)變，提升了TA15合金的微觀均勻性與致密性。

2.2 電化學(xué)腐蝕

圖5為鑄態(tài)與熱等靜壓態(tài)TA15鈦合金在不同濃度NaCl與HCl溶液中的塔菲爾極化曲線。通常，材料的腐蝕電位(E_corr)越正、腐蝕電流密度(J_corr)越小，表明其耐腐蝕性能越好[15-16]。圖中可以看出，鑄態(tài)和HIP態(tài)TA15鈦合金在NaCl溶液中均表現(xiàn)出典型的鈍化特征，說明試樣表面在極化過程中形成了以TiO?為主的保護(hù)性鈍化膜。與鑄態(tài)樣品相比，熱等靜壓態(tài)樣品的腐蝕電位整體上略向正方向移動(dòng)，腐蝕電流密度略有降低，表明HIP處理對(duì)TA15鈦合金的耐蝕性具有一定改善作用。隨著濃度升高，部分樣品的陽極電流密度有所升高，表明較高濃度的溶液對(duì)鈦合金表面鈍化膜穩(wěn)定性具有一定不利影響。但從整體曲線形貌來看，各樣品仍保持一定鈍化特征，說明TA15鈦合金在NaCl溶液和HCl溶液中中仍具有較好的鈍化能力。

由于鈦合金極化曲線陽極存在鈍化時(shí),只能使用陰極曲線進(jìn)行擬合,陽極塔菲爾斜率應(yīng)該無窮大。所以通過塔菲爾外推法對(duì)極化曲線進(jìn)行分析,獲取腐蝕電位(E_corr)、腐蝕電流密度(J_corr)、陰極塔菲爾斜率(b_a)等關(guān)鍵電化學(xué)參數(shù),從而進(jìn)一步揭示合金在不同環(huán)境中的腐蝕動(dòng)力學(xué)特征。

表2和表3分別列出了TA15鈦合金鑄態(tài)和熱等靜壓態(tài)在不同濃度的NaCl溶液和HCl溶液中的塔菲爾分析結(jié)果。腐蝕速率(V)計(jì)算公式為[17]:

其中,K為常數(shù);d為材料的密度,g/cm3;A為試樣的暴露面積,cm2;E為材料當(dāng)量(克當(dāng)量)。材料當(dāng)量計(jì)算公式為:

其中，f_i為材料中第i種元素的質(zhì)量占比;ω_i為材料中第i種元素的原子量;n_i為材料中第i種元素的化合價(jià)。

表2 TA15鈦合金在鑄態(tài)和熱等靜壓狀態(tài)下于不同濃度NaCl溶液中的Tafel分析結(jié)果

表3 TA15鈦合金在鑄態(tài)和熱等靜壓狀態(tài)下于不同濃度HCl溶液中的Tafel分析結(jié)果

表2和表3對(duì)比了鑄態(tài)與熱等靜壓(HIP)態(tài)TA15鈦合金在兩種氯化物介質(zhì)中的腐蝕速率。結(jié)果表明，在本實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，兩種狀態(tài)合金的腐蝕速率隨氯離子濃度升高總體呈增加趨勢(shì)。這可能與Cl?在鈍化膜缺陷處吸附和富集有關(guān)，從而降低以TiO?為主的表面鈍化膜穩(wěn)定性，增加基體陽極溶解傾向[18]。在相同介質(zhì)和濃度條件下，HIP態(tài)合金的腐蝕速率總體低于鑄態(tài)，說明HIP處理對(duì)TA15鈦合金耐蝕性具有一定改善作用。該結(jié)果與極化曲線中HIP態(tài)樣品腐蝕電位略有正移、腐蝕電流密度相對(duì)較低的趨勢(shì)基本一致。其原因可能是HIP處理減少了鑄態(tài)合金中的孔隙和縮松等缺陷，提高了組織致密性，有利于形成較穩(wěn)定的鈍化膜,從而降低氯離子誘發(fā)局部腐蝕的傾向。

圖6對(duì)比了鑄態(tài)與熱等靜壓(HIP)態(tài)TA15合金在不同濃度NaCl及HCl溶液中的Bode圖(幅頻與相頻曲線)，并采用圖6e所示的雙時(shí)間常數(shù)等效電路Rs[(CPEf)(Rf(CPEdlRct))]進(jìn)行解析。其中，R_s為溶液電阻，CPE_f與R_f分別描述表面膜層(鈍化膜/腐蝕產(chǎn)物膜)的電容與電阻，CPEd_l 與 R_ct 則對(duì)應(yīng)雙電層電容與電荷轉(zhuǎn)移電阻, R_ct直接反映界面腐蝕反應(yīng)的難易程度[19-20]。

圖6a和圖6b中TA15鈦合金在NaCl和HCl溶液中的Nyquist圖,各曲線均呈現(xiàn)容抗弧特征,說明腐蝕過程主要受電荷轉(zhuǎn)移和表面鈍化膜共同影響。一般來說,容抗弧半徑越大,界面阻抗越高,腐蝕反應(yīng)越不易進(jìn)行[21]。隨著NaCl或HCl濃度升高，容抗弧半徑總體減小，表明較高氯離子濃度會(huì)降低鈦合金表面膜層的保護(hù)作用，使腐蝕傾向增加。在相同介質(zhì)和濃度下，HIP態(tài)樣品的容抗弧半徑在多數(shù)條件下略大于鑄態(tài)樣品，說明HIP處理對(duì)提高界面阻抗具有一定作用。但兩種狀態(tài)樣品的曲線形貌較為接近。

圖6c和圖6d中TA15鈦合金在NaCl和HCl溶液中的bode圖，各樣品在中頻區(qū)均出現(xiàn)較寬的相位角平臺(tái)，說明TA15鈦合金表面存在一定穩(wěn)定性的鈍化膜。低頻阻抗模值隨溶液濃度升高總體降低，與Nyquist圖結(jié)果一致。結(jié)果表明，在NaCl溶液中，Cl?可能在鈍化膜缺陷處吸附和富集，使膜層局部穩(wěn)定性下降，但整體陽極區(qū)仍呈鈍化趨勢(shì)，說明合金仍具有較好的再鈍化能力。在HCl溶液中，酸性環(huán)境可能促進(jìn)鈍化膜局部溶解，并與Cl?的吸附作用共同影響膜層穩(wěn)定性，但并未表現(xiàn)出典型的全面活化溶解特征[22-23]。隨著介質(zhì)濃度升高，低頻阻抗和容抗弧半徑總體降低，表明鈍化膜保護(hù)作用有所減弱，腐蝕傾向增加。相比鑄態(tài)樣品，HIP態(tài)樣品在多數(shù)條件下表現(xiàn)出略高的阻抗和較低的腐蝕速率，說明HIP處理對(duì)耐蝕性具有一定改善作用。這可能與HIP處理減少孔隙、縮松等鑄造缺陷，提高組織致密性和均勻性有關(guān)，從而有利于形成相對(duì)連續(xù)穩(wěn)定的鈍化膜。

本文采用的等效電路中，Rs代表參比電極與工作電極之間的溶液電阻;Rct為電荷轉(zhuǎn)移電阻，反映電化學(xué)反應(yīng)的阻力;Qdl為與雙電層相關(guān)的常相位角元件(CPE)，用于描述電極/溶液界面的非理想電容行為。CPE的阻抗表達(dá)式為[24-27]:

其中j為虛數(shù)單位,ω為角頻率,n為相移的偏差參數(shù),從1到0不等。當(dāng)n=1時(shí),CPE可以被視為實(shí)際電容,而n=0表示實(shí)際電阻。Rp(極化電阻)可用于評(píng)估材料表面鈍化膜的穩(wěn)定性,其值越大,表明耐蝕性越強(qiáng)。在本研究等效電路中,Rct可近似代表Rp。利用Zview軟件對(duì)EIS數(shù)據(jù)進(jìn)行等效電路擬合,所得參數(shù)列于表4(NaCl體系)與表5(HCl體系)中。

表4 不同濃度NaCl溶液中鑄態(tài)和熱等靜壓態(tài)TA15鈦合金的EIS阻抗分析結(jié)果

表5 不同濃度HCl溶液中TA15鈦合金鑄態(tài)與熱等靜壓態(tài)的EIS阻抗分析結(jié)果

圖7為鑄態(tài)與熱等靜壓(HIP)態(tài)TA15合金在不同濃度NaCl與HCl溶液中的極化電阻(R_p)變化。R_p越高，表明材料表面鈍化膜越穩(wěn)定，電荷轉(zhuǎn)移阻力越大，耐蝕性越強(qiáng)。擬合結(jié)果表明，隨著NaCl或HCl濃度升高，R_ct總體呈降低趨勢(shì)，說明溶液濃度升高會(huì)降低界面電荷轉(zhuǎn)移阻力。相同介質(zhì)和濃度下，HIP態(tài)樣品的R_ct整體高于鑄態(tài)樣品，表明HIP處理對(duì)提高TA15合金界面阻抗具有一定作用。部分CPE參數(shù)的變化與膜層非均勻性、表面狀態(tài)及擬合誤差有關(guān)，不宜單獨(dú)作為判斷耐蝕性的依據(jù)。

圖8為鑄態(tài)與熱等靜壓(HIP)態(tài)TA15合金在2mol/L HCl溶液中電化學(xué)腐蝕前后的金相顯微形貌。圖8a為腐蝕前鑄態(tài)合金金相組織，呈現(xiàn)典型粗大魏氏組織，原始β晶粒尺寸較大，內(nèi)部由粗大針狀α相與連續(xù)晶界α相組成，α/β相分布不均、成分偏析顯著，易形成微觀腐蝕電池。圖8b為腐蝕前HIP態(tài)合金金相組織，粗大魏氏組織轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆蚣?xì)密的網(wǎng)籃組織，顯微氣孔與疏松缺陷被改善，α/β相彌散分布，組織均勻性與致密度提升，與EBSD及SEM結(jié)果一致，可有效削弱微觀電偶腐蝕傾向。圖8c和圖8d為電化學(xué)腐蝕后形貌對(duì)比，鑄態(tài)合金點(diǎn)蝕坑數(shù)量多、尺寸大、分布零散，優(yōu)先在缺陷區(qū)與相偏聚部位形核并沿相界面擴(kuò)展;而HIP態(tài)合金僅出現(xiàn)少量淺小蝕坑，分布均勻，網(wǎng)籃組織保持完整，α/β相界面腐蝕輕微，鈍化膜僅局部輕微破損且不易擴(kuò)展。結(jié)果表明，HIP處理通過改善微觀缺陷、均勻組織與相分布，促使合金表面形成更連續(xù)致密的鈍化膜，增大Cl?與H?的滲透阻力，減少微電偶腐蝕效應(yīng)，從而有效抑制基體的陽極溶解過程。

3、結(jié)論

針對(duì)鑄態(tài)TA15鈦合金因組織不均勻與內(nèi)部缺陷導(dǎo)致的耐蝕性不足問題，研究采用920℃、123MPa、2h的熱等靜壓工藝進(jìn)行處理，開展了組織表征與電化學(xué)腐蝕性能測(cè)試，主要結(jié)論如下:

(1) HIP處理未改變TA15鈦合金以α-Ti為主相、少量β-Ti為輔相的基本相組成，但從根本上重構(gòu)了鑄態(tài)組織。它通過高溫高壓下的原子擴(kuò)散與微區(qū)塑性流動(dòng)，有效消除鑄態(tài)合金內(nèi)部的顯微氣孔、疏松等鑄造缺陷，大幅提高材料致密度。

(2) HIP處理后的TA15鈦合金將粗大、不均勻的魏氏組織轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)密、分布均勻的網(wǎng)籃組織，實(shí)現(xiàn)晶粒細(xì)化，促使α相與β相彌散均勻分布，有效降低成分偏析與微觀應(yīng)變，提升組織整體均勻性。

(3) 在3.5~7.5wt.% NaCl及1~3mol/L HCl介質(zhì)中，HIP態(tài)TA15合金的腐蝕電位總體略有正移，腐蝕電流密度相對(duì)較低，電化學(xué)阻抗和電荷轉(zhuǎn)移電阻R_ct整體高于鑄態(tài)合金。腐蝕速率結(jié)果也顯示，HIP態(tài)樣品在多數(shù)條件下低于鑄態(tài)樣品，說明熱等靜壓處理對(duì)TA15合金的耐蝕性具有一定改善作用。其原因可能與HIP處理減少鑄態(tài)組織中的孔隙、縮松等缺陷，提高組織致密性和均勻性有關(guān)，從而有利于形成相對(duì)穩(wěn)定的表面鈍化膜。但從極化曲線、阻抗譜及腐蝕速率差異來看，兩種狀態(tài)合金的電化學(xué)行為仍較為接近，因此HIP處理一定程度上提高了鑄態(tài)TA15的耐腐蝕性能。

通過熱等靜壓處理可有效改善TA15鈦合金的微觀組織均勻性與致密性,顯著提升其在含Cl?介質(zhì)中的耐腐蝕性能，研究結(jié)果為該合金在海洋工程、化工設(shè)備等強(qiáng)腐蝕環(huán)境中的安全應(yīng)用提供了可靠的工藝依據(jù)與理論支撐。

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（注，原文標(biāo)題：熱等靜壓處理對(duì)鑄態(tài)TA15鈦合金組織及腐蝕性能的影響_王芳）

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