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本文用常温拉伸试验测试了7050铝合金在不同热处理工艺下的力学性能,利用XRD、TEM、SAXS、DSC等方法对合金不同时效状态的微观组织结构进行了分析,研究了热处理对7050铝合金力学性能以及微观组织的影响规律,并精确表征了析出相的尺寸分布、半径以及体积分数,并对7050铝合金的时效强化模型进行了修正。研究结果表明,单级时效时,屈服强度和抗拉强度随着时效时间的延长而增加,160℃时效比120℃增加的速度要快。对于120℃时效,时效24h时屈服强度达到较高数值,随后基本保持不变;160℃时效8h就达到峰值,随后随着时效时间的延长,屈服强度和抗拉强度呈下降趋势。双级时效能获得较高的综合力学性能,120℃/4h+160℃/3h时效的抗拉强度、屈服强度、和延伸率分别为627MPa,571MPa,11.5%。7050铝合金120℃时效24h后主要为η′相,尺寸为几个纳米左右,分布十分弥散,同时存在少量的GP区。160℃时效24h后除了η′相和少量的GP区外,主要为平衡相η。晶界无析出带的宽度随时效温度提高和时效时间的延长而增大。120℃时效24h后晶界析出相连续分布,晶界无析出带很窄。160℃时效24h后晶界析出相呈断续分布,晶界无析出带得到明显的宽化。7050铝合金沉淀过程是一个形核、长大、溶解和粗化的过程。在一定的时效温度下,析出相的半径随时效时间的增加而增加,开始形核长大阶段其增大速度较快,在随后的粗化阶段变慢。在120℃的时效温度下,析出相长大速度缓慢,经过60h长时间时效析出相尺寸仍然细小。在160℃下,析出相长大速度开始较快,随着时间延长其速度逐渐减小。析出相体积分数随时效时间的变化经历了一个先降低后增加,经相当长时间时效后有轻微下降的趋势。当时效温度较低(<120℃)或者在时效早期(有相当部分的GP区组织存在)时,“弱钉扎”模型能很好地预测7050铝合金的时效弥散强化作用大小,此时析出相的沉淀强化大小同时由析出相的体积分数和半径共同决定。当时效温度在120℃～160℃之间,“强钉扎”模型能更为准确的预测时效整个过程的沉淀强化大小。即在时效早期,析出相的弥散强化作用主要由体积分数所决定,作用机制为位错切过。随着时效时间的延长,析出相粗化,其逐渐转变为由析出相半径所决定,作用机制为位错绕过。