Analysis of corrosion resistance of the AlSi10Mg alloy obtained by Additive Manufacturing in chloride solution

The production of components by means of additive manufacturing (AM) technology modifies the materials properties, giving them particular microstructures. In the present work, the corrosion resistance in chloride solutions of a AlSi10Mg alloy obtained by “Direct Metal Laser Sintering” (DMLS) process was evaluated. The alloy was studied by means of anodic potentiodynamic tests considering two superficial conditions: with the rough surface as produced by the DMLS technology or after mechanical polishing and passivation in air. The results show the effect of the surface conditions deriving from the production process and the microstructure. A worsening of the resistance to the localized corrosion was observed for the alloy in the “as produced” conditions, with decrease of the pitting potential and increment of passive current density compared to the polished and air passivated surface. The difference in the behavior becomes negligible with the increase of chlorides concentration. The initiation of corrosion takes place by the selective dissolution of the α-Al phase at the edge of the melting pool, stimulated by nobler precipitates, especially silicon based. A main role of chloride concentration in the initiation of localized corrosion was confirmed, whereas the pH solution doesn’t seem to produce relevant effects in the interval considered for testing.

La produzione di manufatti mediante tecniche di additive manufacturing (AD) modifica le proprietà dei materiali conferendo loro particolari microstrutture. Nel presente lavoro, si valuta la resistenza alla corrosione in soluzioni di cloruri di una lega AlSi10Mg per “Direct Laser Metal Sintering” (DMLS). La lega è stata studiata mediante prove potenziodinamiche anodiche in due condizioni superficiali: con la superficie rugosa così come è generata direttamente dal processo produttivo o dopo lucidatura. I risultati mostrano l’effetto delle condizioni superficiali prodotte dal processo e della microstruttura. Per la lega nelle condizioni tal quali, si osserva un peggioramento della resistenza alla corrosione localizzata, con la riduzione del potenziale di pitting e l’aumento della densità di corrente di passività rispetto alla superfice lucidata e passivata in aria. La differenza di comportamento diventa trascurabile al crescere della concentrazione di cloruri. L’innesco della corrosione avviene in corrispondenza del bordo del pozzetto di fusione, per dissoluzione selettiva della fase α-Al stimolata dai precipitati più nobili, principalmente di silicio. Si conferma un ruolo preponderante della concentrazione di cloruri sull’innesco della corrosione localizzata, mentre il pH della soluzione non sembra avere effetti rilevanti nell’intervallo considerato.