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铝合金钻杆由于自身良好的综合性能，逐渐开始被应用于石油勘探领域。其中Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金因其强度、硬度、塑韧性和抗腐蚀性能突出，被认为是最具发展潜力的铝合金钻杆材料。
本文以石油钻杆用Al-Zn-Mg-Cu-Zr(-Er)系铝合金为研究对象，运用OM、EBSD、SEM、TEM、显微硬度计、电导率仪、拉伸试验机、热电偶记录仪等分析测试方法，研究了固溶温度、固溶升温速率及淬火冷却速率对三组不同成分Al-Zn-Mg-Cu-Zr(-Er)铝合金显微组织的影响，及其对力学性能（硬度、强度、延伸率）、电导率和抗晶间腐蚀等性能的影响。主要研究成果如下：
①470℃为Al-Zn-Mg-Cu-Zr(-Er)铝合金挤压管材的最佳单级固溶温度。在460℃-480℃温度范围内固溶时，合金中未溶第二相随着温度升高而逐渐溶解，合金的过饱和度逐渐增加，电导率逐渐降低，再结晶分数也随之上升。在固溶强化和再结晶软化的共同影响下，合金的硬度、强度和延伸率在固溶温度为470℃时达到峰值。合金2（含0.08%Er）和合金3（含0.13%Er）较不含Er的合金1，再结晶程度明显降低，说明Er元素的添加可以有效抑制合金的回复再结晶和晶界的迁移合并，使合金保持变形态组织。
②在固溶过程中，随着固溶升温速率的提高，合金中被拉长的晶粒组织逐渐减少，近似等轴的再结晶晶粒组织逐渐增加，平均晶粒直径有所下降，淬火后残余第二相颗粒的数量和尺寸略微减少。采用快速升温固溶的方式可以取得较好的力学性能。
③淬火冷却速率减小时，主要在（亚）晶界和晶粒内部析出粗大η平衡相，使溶质原子和空位浓度降低，晶界析出相尺寸不均匀呈断续分布，并出现PFZ宽化现象。
④对比不同介质淬火后的合金性能可知，采用室温水淬的合金力学性能最佳，油淬后的合金次之，空冷的合金最差。同时合金的抗晶间腐蚀能力随着淬火冷却速率和Er含量的提高而显著增强。
⑤添加0%-0.13%Er的Al-Zn-Mg-Cu-Zr(-Er)合金，随着Er含量的增加，合金力学性能均有所提高，再结晶组织的体积分数明显下降，平均晶粒直径降低，抗晶间腐蚀性能也有所改善。
本文以石油钻杆用Al-Zn-Mg-Cu-Zr(-Er)系铝合金为研究对象，运用OM、EBSD、SEM、TEM、显微硬度计、电导率仪、拉伸试验机、热电偶记录仪等分析测试方法，研究了固溶温度、固溶升温速率及淬火冷却速率对三组不同成分Al-Zn-Mg-Cu-Zr(-Er)铝合金显微组织的影响，及其对力学性能（硬度、强度、延伸率）、电导率和抗晶间腐蚀等性能的影响。主要研究成果如下：
①470℃为Al-Zn-Mg-Cu-Zr(-Er)铝合金挤压管材的最佳单级固溶温度。在460℃-480℃温度范围内固溶时，合金中未溶第二相随着温度升高而逐渐溶解，合金的过饱和度逐渐增加，电导率逐渐降低，再结晶分数也随之上升。在固溶强化和再结晶软化的共同影响下，合金的硬度、强度和延伸率在固溶温度为470℃时达到峰值。合金2（含0.08%Er）和合金3（含0.13%Er）较不含Er的合金1，再结晶程度明显降低，说明Er元素的添加可以有效抑制合金的回复再结晶和晶界的迁移合并，使合金保持变形态组织。
②在固溶过程中，随着固溶升温速率的提高，合金中被拉长的晶粒组织逐渐减少，近似等轴的再结晶晶粒组织逐渐增加，平均晶粒直径有所下降，淬火后残余第二相颗粒的数量和尺寸略微减少。采用快速升温固溶的方式可以取得较好的力学性能。
③淬火冷却速率减小时，主要在（亚）晶界和晶粒内部析出粗大η平衡相，使溶质原子和空位浓度降低，晶界析出相尺寸不均匀呈断续分布，并出现PFZ宽化现象。
④对比不同介质淬火后的合金性能可知，采用室温水淬的合金力学性能最佳，油淬后的合金次之，空冷的合金最差。同时合金的抗晶间腐蚀能力随着淬火冷却速率和Er含量的提高而显著增强。
⑤添加0%-0.13%Er的Al-Zn-Mg-Cu-Zr(-Er)合金，随着Er含量的增加，合金力学性能均有所提高，再结晶组织的体积分数明显下降，平均晶粒直径降低，抗晶间腐蚀性能也有所改善。