摘要：2024铝合金属于可热处理强化的加工铝合金,具有高强度、低比重、良好的耐热性及较高的疲劳强度等优点,广泛应用在航空、航天等领域。本文主要针对国内某公司2024铝合金棒材生产中存在的力学性能不稳定、组织不均匀等问题进行研究并寻求改进方法。采用金相观察,扫描电镜,透射电镜,X射线衍射(XRD)等测试和分析手段,详细分析了国产2024铝合金生微观组织和力学性能,探明了生产中存在的问题,通过改进合金的热处理工艺,使合金的性能满足应用指标,并得到如下结论：(1)公司产2024铸锭的晶粒尺寸不均匀,晶界附近存在大量的α(A1)相、0(Al2Cu)相和S(Al2CuMg)相的共晶组织；在495℃×18h下均匀化处理后,样品出现局部过烧现象,同时合金内部有大量的针状S相析出,合金的均匀化效果不佳；美铝生产的T3态2024铝合金比公司产的具有更加优异的塑性,这主要是由于美铝生产的铝合金在热挤压过程中发生了明显的动态再结晶现象。(2)合金的最佳热处理工艺：均匀化工艺为490℃×24h,固溶工艺为495℃×60min,时效工艺为190℃×12h；此时合金组织和元素分布均匀,合金固溶强化效果较佳,其主要强化相为S’相；在该热处理工艺下制备的合金的屈服强度和抗拉强度分别为321.1MPa和450.6MPa,延伸率为13.6%,达到美铝生产的2024合金标准。(3)添加适量La(≤0.2%)具有细化2024铝合金铸态晶粒的作用,但当La的添加量达到0.3%时,合金的铸态组织出现粗化现象；La主要分布于合金的晶界位置,并与Al、Cu和Mg等元素形成新相；La的添加对合金均匀化效果没有明显影响,合金的晶界位置存在大量的粗大未溶相,其主要成分为0相和AlCuMnFe相。