Cu含量对2040铝合金力学性能和耐腐蚀性能的影响

2040铝合金(Al-Cu-Mg-Ag合金)因其高强耐热特性,正取代2124和7075铝合金应用于飞机(尤其是战斗机)轮毂。用铸锭冶金法制备出不同Cu含量的2040铝合金铸锭,经均匀化退火、热轧、固溶和时效得到试验材料。用力学性能测试、SEM、TEM和电化学测试研究Cu含量对2040铝合金的力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:2040铝合金中Cu含量改变不影响时效响应速率,但峰值时效态的硬度随Cu含量的增加而增大。Cu的质量分数为4.8%的2040铝合金组织为Ω相及少量的θ'相和S相,Cu的质量分数为4.96%时,2040铝合金组织主要为Ω相,强度下降;Cu的质量分数为5.19%时2040铝合金组织中Ω相数量最多,合金的屈服强度和抗拉强度最高。Cu的质量分数为4.96%的2040铝合金自腐蚀电位为-0.61 V,自腐蚀电流密度为2.093×10^(-6)A/cm^(2),无沉淀析出带单侧宽度较小,为47 nm,耐晶间腐蚀性能最佳。