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Al-Zn-Mg-Cu系铝合金具有多方面的优异性能,比强度、比刚度较高,良好的韧性和可加工性等等,在各个领域尤其是航空航天、军工制造和汽车生产领域发挥了极其重要的作用。为了进一步提高铝合金的性能和开发新的应用领域,可利用合金化及一定的热加工方法措施来改善铝合金的组织结构,从而提高铝合金的力学性能,更好满足合金在多方面应用领域的要求。本课题选用Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn合金为基体合金,分别向两组基体合金中加入相同含量的稀土元素Sc,而其中一组另外加入稀土元素Er,经过熔炼、热挤压及热处理等过程,制备出含稀土元素Er和不含稀土元素Er的热挤压态的Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc-xEr合金。通过显微组织的观察,以及拉伸实验、疲劳实验和扫描电镜观察疲劳断口形貌等,研究了添加稀土元素Er对Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc合金性能的影响。实验数据表明,加入0.1%的稀土元素Er可有效地细化Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc挤压态和T6态合金的晶粒,提高T6态Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc合金的室温抗拉强度、屈服强度。未经热处理的Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc-xEr合金在各个外加总应变幅值下均呈现出循环硬化状态;经热处理的,在外加总应变幅下(??t/2=0.3%)合金在疲劳变形后期呈现循环稳定。稀土元素Er的加入提高挤压态Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc合金在大部分外加总应变幅下的循环变形抗力,也提高T6态Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc合金在较高外加总应变幅下(??t/2=0.4~0.8%)的循环变形抗力;T6热处理提高Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc合金在较高外加总应变幅下(??t/2=0.4~0.8%)的循环变形抗力,也提高Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc-xEr合金在各个外加总应变幅下的循环变形抗力。稀土元素Er的加入可提高挤压态和T6态的Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc合金低周疲劳寿命;T6热处理可提高Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc-xEr合金的低周疲劳寿命。不同处理状态的热挤压Al-2.3Cu-2Mg-7.5Zn-0.2Sc-xEr合金的疲劳裂纹均以穿晶方式萌生于疲劳试样表面,并以穿晶方式扩展。