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本文针对预时效为峰值时效(材料内部主要含有GPη’析出相)、过时效(材料内部主要含有η+η’析出相)的两种时效状态7005铝合金,进行了大变形量(R80%)+120℃后续再时效(30h和120h)的形变热处理试验,均获得了很好的强化效果,并对工艺各阶段的合金拉伸力学性能、微观组织进行了详细表征,发现两种不同时效态的7005铝合金最终形变热处理强化机制具有显著差异。主要研究结论如下:(1)峰值时效态(T6试样)7005铝合金大变形量冷轧(R80%)后屈服强度相对于T6试样提高了67%。过时效态(T7试样)7005铝合金大变形量冷轧(R80%)后(T7-1试样)屈服强度相对于T7试样提高了77%。过时效态7005铝合金冷轧(R80%)强化幅度较大。冷轧后进行120℃后续再时效,T6-1试样屈服强度先轻微降低(时间30h,T6-2试样,降低24MPa)再回升(时间120h,T6-3试样,回升30MPa);T7-1试样再时效后屈服强度大幅降低(53MPa),且不会回升。(2)冷轧使得材料细化、位错密度极大提高;使得GPη’析出相被位错切过,而η析出相则被位错绕过;并使得溶质原子Zn富集在位错空穴处,获得柯氏气团强化。120℃后续再时效对材料晶粒形貌和位错密度影响不大,但使得溶质原子流通至析出相,位错被解钉扎而强度降低;并导致共格的GPη’因Zn原子的富集而改变析出相序列,演化为半共格的ηp系列析出相,析出相演变会获得强化作用;而溶质原子进入η析出相周围缠绕的位错及空穴,使其球化长大,失去柯氏气团强化作用,且由于η析出相已经稳定,非共格结构并无“进化”,析出相演化不会获得强化作用。(3)最终形变热处理对不同预时效态7005铝合金的断裂形式影响不同,峰值时效+大变形量冷轧(R80%)+120℃再时效120h的T6-3试样,断裂类型为沿晶+韧窝断裂(韧脆性断裂)、剪切带变形形式,时效+大变形量冷轧(R80%)+120℃再时效120h的T7-3试样,断裂类型为韧窝断裂(塑性断裂)、半位错增殖+半剪切变形方式。本文的研究结果揭示了含有不同析出相7005铝合金最终形变热处理的强化机制差异,详细研究了最终形变热处理过程中材料的力学性能与微观组织变化,尤其是析出相的变化,发现了7005铝合金析出序列的改变。这可以指导后续7005铝合金变形及热处理工艺的优化,以此提升其力学性能。