【材料课堂】认识高速列车用铝合金的腐蚀

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铝合金具有比重小、比强度大、耐蚀性好、低温性能好等优点，作为结构材料在轨道列车车体中有大量应用。

铝合金用于高速列车源于20世纪70年代，当时轨道车辆广泛使用了Al-Mg（铝－镁）系的5000系铝合金（主要牌号为5083），这种材料由于含镁量高，导致挤压性差，难以制造薄壁型材。

随着车体技术的发展，高速列车采用了Al-Zn-Mg（铝－锌－镁）系的7000系铝合金（主要代牌号为7N01），此合金的优点是强度高，挤压加工性能和焊接性能好，可以挤压壁比较薄的大型宽幅型材，主要用于日本高速列车车体。

随着铝型材挤压技术的进一步发展，以及车辆轻量化的需求，高速列车采用了Al-Mg-Si（铝－镁－硅）系的6000系铝合金（主要代牌号为6005A），主要用于欧洲的高速列车车体。

目前我国现役高速列车用铝合金主要为欧系的6005A和日系的7N01。

铝合金主要存在的腐蚀形式

铝和铝合金化学性质很活泼，但由于它能与环境中的氧生成致密的氧化膜，所以耐蚀性比普通钢材好得多。但当铝合金用在高速列车上时，含有腐蚀介质的水会破坏氧化膜，因而受到一定的腐蚀，这里水的来源包括：飞溅、大气凝结、停车时地面蒸发的水，等等。

铝合金的腐蚀是一个很复杂的过程，既受环境影响，又与合金的性质有关，在我国高速列车车体中用铝合金中，主要存在以下四种腐蚀类型：

一 均匀腐蚀。 铝在磷酸与氢氧化钠等溶液中，铝合金表面上的氧化膜（Al2O3）会发生溶解，其溶解速度是均匀的，导致均匀腐蚀。随着溶液温度升高，溶质浓度加大，加快铝合金的均匀腐蚀。

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