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高强铝合金在军事和民用工业中具有广阔的应用前景并日益受到众多科研工作者的广泛关注。ZL205A合金是一类典型的高强铸造铝合金,通过适宜的热处理工艺可以有效提升合金的综合性能,从而获得良好的强度硬度、塑韧性以及抗蚀性。本文以双级固溶与时效处理为核心,通过调整工艺参数,采用OM、XRD、SEM、TEM、室温和高温拉伸、显微硬度检测、耐蚀性测试等方法,研究了不同热处理工艺对合金组织与性能的影响,得到了不同工艺下的优势合金,探索了微观组织演变调控合金性能的内在机制,优化出最佳的热处理制度,达到有效提升ZL205A合金综合性能的目的。研究结果表明,538℃×15h为最优的单级固溶处理制度。在此基础上探索出双级固溶处理制度:530℃×2h+540℃×13h。此时合金的抗拉强度σb、屈服强度σ0.2和延伸率δ分别为338.9 MPa、161.30 MPa和22.3%。经固溶处理后,ZL205A铸态合金中粗大共晶网状组织溶解,得到过饱和固溶体,合金的微观组织得到改善。双级固溶+时效处理极大地提升了ZL205A合金的力学性能,其中分别在双级固溶+155℃×8h/165℃×6h/175℃×6h/185℃×5h时效制度下合金性能优势明显。175℃×6h时效合金的σb达到峰值为501.12 MPa;155℃×8h时合金的σ0.2和δ值最大,分别为419.41 MPa和7.88%;而185℃×5h时硬度值最大为167.57 HV;165℃×6h时,合金的综合力学性能更好,其σb、σ0.2、HV以及δ分别为493.84 MPa、394.81MPa、164.20 HV以及6.90%。175℃×6h时效合金在300℃拉伸时,合金的σb、σ0.2和δ分别为285.41 MPa、245.49 MPa和13.6%,合金的高温力学性能得到改善。时效过程中,合金的析出强化相为θ′相。随着时效温度的升高,θ′尺寸不断增加,体积分数和纵横比减小,θ′更加稳定,可有效阻碍位错运动,提升合金的力学性能。通过浸泡失重和电化学实验研究ZL205A合金的耐蚀性,结果表明双级固溶+时效处理能有效提升ZL205A合金的腐蚀性能,不同状态合金的抗腐蚀性能依次降低:185℃×5h>175℃×6h>165℃×6h>155℃×8h>铸态合金。185℃×5h时效合金的析出相尺寸大,呈离散分布,有利于阻隔腐蚀通道,合金耐蚀性增强。观察塔菲尔曲线与腐蚀形貌,发现不同状态合金在浸泡过程中均发生点腐蚀,晶界处形成腐蚀微电池发生点蚀的主要原因。综上所述,本文通过双级固溶+时效处理,优化了ZL205A合金的微观组织,得到了不同热处理制度下的优势合金,有效改善了合金的综合性能,为ZL205A合金的实际应用提供相应的理论依据。