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Al-Cu-Mg合金因其具有高比强度、优异的抗疲劳性能及良好的耐热性能等优点,被广泛的应用于航空航天及军事等领域。为了充分挖掘Al-Cu-Mg合金的潜能使其满足航空航天领域材料对性能的要求,通常在合金中添加微量Si元素来改善合金的综合力学性能,但Al-Cu-Mg-Si四元合金体系的析出行为及其如何对基体进行强化还不清楚。本文采用扫描电子显微技术(SEM)、电子背散射衍射技术(EBSD)、透射电子显微技术(TEM)、高角度环形暗场像扫描透射电子显微分析(HAADF-STEM)和能谱(EDS)分析等表征方法,结合显微硬度测试、拉伸试验、腐蚀(晶间腐蚀、剥落腐蚀)试验,系统研究了 Al-2.99Cu-2.21Mg-0.48Si(wt.%)在不同时效温度下析出相类型、析出强化行为及其力学性能,探讨合金通过6%预变形及过时效处理工艺来改善合金综合性能,尤其是抗腐蚀性能的可行性。论文主要结果如下:(1)从对Al-2.99Cu-2.21Mg-0.48Si(wt.%)合金进行不同温度时效析出规律观察表明,合金中主要析出两种系列的强化析出相,即GPB区/Mg-Si-cluster复合体和S相。GPB区/Mg-Si-cluster复合体数量在峰值状态下达93%,并作为合金的主要强化相,S相作为次要强化相。合金欠时效全部析出GPB区/Mg-Si-cluster复合体,随着时效时间的延长,合金中GPB区/Mg-Si-cluster复合体数量减少,棒状S相数量增加,经长时间时效,GPB区/Mg-Si-cluster复合体会逐渐消失,低温下Si-GPB区能长时间存在并对基体进行强化。(2)Al-2.99Cu-2.21Mg-0.48Si(wt.%)合金在固溶处理后经6%预变形合金峰值硬度下降,峰值响应的时间缩短,塑性降低,通过对合金TEM观察表明,预变形引入大量位错,改变了合金的析出类型,抑制了合金GPB区/Mg-Si-cluster复合体析出,合金中只有S相作为合金析出强化相,由于合金S相的尺寸大,数量密度低,导致合金综合力学性能的下降。(3)Al-2.99Cu-2.21Mg-0.48Si(wt.%)合金引入6%预变形能显著提高合金的抗晶间腐蚀性能,并且通过与T7工艺的结合,合金抗晶间腐蚀性能最佳。合金在180℃时效温度时,预变形对提高合金抗剥落腐蚀性能影响不大,T7工艺可改善合金的抗剥落腐蚀性能;在200℃时效温度下,预变形能显著提高合金抗剥落腐蚀性能,预变形与过时效处理工艺的结合抗剥落腐蚀性能最佳。