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7xxx系AlZnMg铝合金是一种典型的可时效强化焊接铝合金，广泛应用于交通运输及其它军工、民用行业。本文针对自制的Al-4.6Zn-0.9Mg采用X射线衍射仪（XRD）和附带能谱仪（EDAX）的扫描透射电子显微镜（STEM），对铝合金板材和型材的焊接件的力学行为和型材的三级热处理析出行为，进行了系统的研究。首先对焊接件的多项力学性能进行了研究。测定了焊接接头的硬度分布，分析了显微组织结构与拉伸性能及疲劳性能之间的关系，对Al-4.6Zn-0.9Mg的疲劳机理和影响因素等进行深入的研究。采用SEM和TEM观察，发现板材合金内的析出相主要为平衡相η-MgZn2相，并不具有强化效果；焊缝内有大量的位错没有明显的析出强化相；型材的强度主要来自析出相的强化。应力幅值不同，疲劳断口形貌的形态和特征有相应变化。通过深入分析，认为应力集中是焊接件在大应力幅值条件下疲劳失效的最关键的影响因素，而含Fe、Si和Mn的第二相粒子对材料的疲劳性能有很大的影响。再对合金三级时效工艺过程中强化相析出行为进行了系统研究。结果表明，100℃单级时效合金强度优于120℃单级时效。三级时效的再时效过程中，由于二级时效温度不同，合金内析出相的种类、尺寸及分布有显著差异。多级时效过程中如果二级时效温度位于300℃400℃之间，第一级时效形成的析出相会溶解，并且在再时效前期合金元素在晶界处显著偏聚，尽管在该回归温度区间内时效，很多析出相会溶解，但其中的合金元素并没有完全扩散开，依然留下了某种成份偏聚。这些偏聚的原子集团不能在后续再时效过程中重新形成GPII区。这使得再时效时析出相成核数量很少但粗化速度非常快，材料强度偏低。