大变形2519A铝合金局部腐蚀行为研究(3)
与模具的拐角 Φ 和模具
的圆心角Ψ成反比例关系，它的值随着Φ和Ψ的增大而减小，当Φ=90°时，如果Ψ=0°，ε-
取最大值1.15，如果 Ψ=90°，则等效应变ε-
为最小值0.907。
ECAP 的工艺路线主要有三种，如图 1,1 所示。工艺路线 A，坯料的挤压过程中不
经过旋转而直接挤压；工艺路线B，坯料挤压过程中进行 90°转动，此过程中旋转问
题涉及空间三文转换，所以该路线又可以分为 BA和BC两种工艺路线；工艺路线 C，
坯料挤压过程中顺时针反转 180°后继续挤压。 1．2 铝合金腐蚀
金属和环境介质之间由于产生化学反应或者两者间形成电偶而产生电化学作用，
此外还包括机械或生物因素的作用以及它们之间的共同作用二引起的金属损坏，称为
金属腐蚀。金属腐蚀的另一种定义为金属材料因介质的影响而导致内部组织状态发生
了变化，内部新相的析出破坏了原来的组织结构。金属腐蚀本质上是金属和合金与腐
蚀介质的相互作用使其重新变回到原始的自然环境下的状态，即化合物状态，所以金
属腐蚀是冶炼过程的逆过程[6]。
金属腐蚀，按其作用机理可以分为物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀；按其所处
的环境可分为干腐蚀与湿腐蚀。不过，一般情况下人们都是根据腐蚀的形态来区分腐
蚀的类别，即均匀（全面）腐蚀和局部腐蚀。金属材料的全部表面或者大部分表面均
发生腐蚀，并且腐蚀的程度基本上是均匀的，称为均匀腐蚀。局部腐蚀分为点蚀、缝
隙腐蚀、晶间腐蚀、剥落腐蚀、选择性腐蚀、磨损腐蚀、应力腐蚀及电化学腐蚀等。
均匀腐蚀虽然腐蚀损失量大，经济损失严重，但是危险性较小。局部腐蚀虽然金属损
失的总量并不是很大，但是由于严重的局部腐蚀常会导致设备的突发破坏，而且这种
破坏又难以预测，往往会造成巨大的经济损失，有时甚至引起灾难性事故。
铝合金的比强度高，塑性好，导电性也高，并且具有良好的耐蚀性能，因此广泛
应用于航空和航天工业，在民用工业中，建筑、电气、化学、食品和运输等工业中铝
材的应用十分广泛。
本课题以 2519A 铝合金为研究对象。2519A 铝合金是一种新型的可热处理强化的
铝合金，是20 世纪 80年代我国仿造美国研发的装甲合金 2519 的基础上开发出来的。
该合金主要应用于飞机、火箭、船舶等的结构材料和两栖装甲车等的装甲材料[7]
。含
Cu 的一系列多元铝合金都具有相同的腐蚀特性，即容易产生点蚀、晶间腐蚀、应力腐
蚀以及剥落腐蚀的倾向。 Al-Cu 合金的点蚀具有明显的典型特征，即表现为“白斑黑心”。
Al-Cu 合金的晶间腐蚀敏感度很高，凡是过饱和固溶体在分解条件下都会产生晶间腐
蚀。此外，Al-Cu 合金也具有剥落腐蚀倾向，在海洋性气候环境中放置 1-2 年时间，就
会观察到明显的剥落腐蚀现象[8]。
就 Al-Cu 系铝合金而言，合金元素含量的增加，和合金的腐蚀速率增加；自然时
效状态下合金的耐蚀性高于人工时效状态的合金。Fe 和 Si 元素在合金中属于杂质元
素，它们的含量越低，对合金的耐蚀性的提高越有利。这种情况在研究断裂韧性和抗
应力腐蚀下尤为明显。人工时效处理时，合金的耐蚀性会有一定程度的降低，其中合金的耐蚀性在硬度峰值时效处理时降低最为严重，但是过时效情况下合金的耐蚀性得
到改善，并且过时效的某种特殊情况下合金的耐蚀性可以得到很大的提高，高于自然
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