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本文采用强塑性变形法(SPD)对Al-Zn-Mg-Cu合金(高强铝合金7075)进行高压扭转(HPT)实验,成功制备出第二相颗粒弥散分布于纳米级尺寸铝合金材料。通过金相显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)表征了纳米尺寸块体纳米晶铝合金材料的微观组织,对块体粗晶材料高压扭转过程中微观组织的形成和演化进行了分析和讨论。对块体纳米级尺寸Al-Zn-Mg-Cu合金的力学性能进行了测试,结合微观组织和拉伸断口形貌对纳米晶铝合金的力学性能进行了研究。对初始态块体7075进行了OM分析,结果表明试样为晶粒粗大等轴晶,尺寸约为600um。运用SPD技术对不同热处理初始态的Al-Zn-Mg-Cu合金进行了高压扭转(室温条件),结合显微硬度和TEM分析,本实验条件下高压扭转最优的加工工艺为:室温条件,4GPa压力下扭转10圈。XRD分析及TEM观察表明不同热处理初始态高压扭转后Al-Zn-Mg-Cu合金包含极高位错密度,晶粒尺寸为73~84nm,晶粒剧烈细化;距圆心2mm处试样整体达到均匀稳定组织状态,三种状态高压扭转后显微硬度平均都达250HV以上,拉伸性能显著提升,固溶态抗拉强度为764Mpa、峰时效态的抗拉强度为916Mpa、过时效态的抗拉强度达865Mpa;TEM分析表明,第二相颗粒弥散分布、晶粒尺寸纳米化、位错增殖是产生优异力学性能的根本原因。运用常规轧制、高压退火处理两种后续手段与高压扭转工艺后的Al-Zn-Mg-Cu合金进行对比。结果表明,常规轧制的材料硬度随着压下量的增加,硬度上升,轧下量90%时Al-Zn-Mg-Cu合金开裂,显微硬度达201HV、拉伸强度为616Mpa;对SS态HPT工艺后的试样进行5.5GPa,200℃保温1小时热处理,结果表明,高压热处理后的试样,较退火前下降明显,沿试样半径变化趋势一致,显微硬度平均为176HV。