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Al-Cu-Mg-Si合金中的6相具有较强的抗粗化长大能力,σ相的存在使合金具有优良的高温力学性能。本文分别设计了不同Mg/Si比(Al-4Cu-1.3Mg-xSi)和不同Cu/Mg比(Al-4Cu-xMg-0.6Si)的两组合金,在对其进行相同的均匀化、热挤压变形和固溶处理的基础上,重点研究了合金成分对σ相析出行为的影响、时效处理后合金的性能；以A1-4Cu-1.3Mg-0.6Si合金为对象,进一步研究了预拉伸对6相析出行为影响,6相时效早期析出行为以及σ相的抗粗化长大能力,主要研究内容和结果为：Al-4Cu-1.3Mg-xSi和Al-4Cu-xMg-0.6Si两组合金的铸态组织呈典型的枝晶状形貌,合金元素在晶界处偏聚形成粗大的共晶相。对于Al-4Cu-1.3Mg-xSi合金,随着Mg/Si比的降低,合金铸态组织中第二相的组成由S(Al2CuMg)相和θ(Al2Cu)相逐渐变为θ相和p(Mg2Si)相；对于Al-4Cu-xMg-0.6Si合金,随着Cu/Mg比的增加,第二相的组成由0相逐渐变为S相、θ相和β相。本研究中两组合金适合的均匀化制度和固溶制度分别为：495℃/24h+520℃/12h,500℃/3h。Al-Cu-Mg-Si合金中σ相的析出对合金成分很敏感。两组合金中,A1-4Cu-1.3Mg-0.6Si合金最有利于6相析出。合金在190。C过时效态,对于Al-4Cu-1.3Mg-xSi合金,A1-4Cu-1.3Mg合金的析出相为S相,A1-4Cu-1.3Mg-0.3Si合金其析出相除了S相外还有少量的σ相,A1-4Cu-1.3Mg-0.6Si合金析出了大量的σ相,A1-4Cu-1.3Mg-0.9Si合金的析出相为θ’相,对于Al-4Cu-xMg-0.6Si合金,A1-4Cu-0.4Mg-0.6Si合金的析出相为0’相；A1-4Cu-2.2Mg-0.6Si合金的析出相为S相。预拉伸能影响Al-Cu-Mg-Si合金中σ相的时效析出行为。A1-4Cu-1.3Mg-0.6Si合金引入3%预拉伸后促进了合金在时效过程中析出S相,抑制σ相析出。这是由于S相倾向于在空位和位错等缺陷处非均匀形核,而σ相倾向于均匀形核。σ相时效析出的早期形貌是尺寸为2nm左右的原子团簇,σ相与基体一直保持共格关系,且在300℃时仍具有较强的抗粗化长大能力。190℃峰时效态析出了较多σ相的A1-4Cu-1.3Mg-0.6Si合金的室温抗拉强度为441MPa,高温(300。C)抗拉强度为194MPa,均较同等状态下的A1-4Cu-1.3Mg合金有明显的提高。