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Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金是现代航空航天和交通运输等领域不可或缺的支柱材料。当前如何协调好超高强铝合金的强韧性与抗腐蚀性是一个备受关注的研究课题。本文以Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金(Al-l0.78Zn-2.78Mg-2.59Cu-0.22Zr-0.047Sr)为实验材料，通过微观组织EBSD及XRD分析、单级时效硬度和电导率检测、拉伸性能及断口特征分析、晶间腐蚀和剥落腐蚀测试，研究了热机械处理及后续预回复对超高强铝合金组织与性能的调控。主要研究工作及取得的结论如下: (1)研究了预回复处理(250℃×24h+300℃×6h+400℃×6h)对超高强铝合金固溶组织、时效及性能的影响。结果表明，预回复处理可以细化合金晶粒，平均晶粒尺寸从固溶态7.30μm减小到5.57μm;同时使低角度晶界比例从0.588提高到0.623;峰值时效(120℃×48h)下屈服强度达到633.2 MPa，相比未预回复处理的合金屈服强度提高35 MPa，EBSD及XRD分析定量计算出位错强化与晶界强化的总强化提高13 MPa。预回复处理使合金晶间腐蚀的最大深度从110.2μm下降到42.4μm;抗剥落腐蚀等级从EA级提升到PB级。 (2)研究了固溶冷变形及后续预回复对超高强铝合金固溶组织、时效及性能的影响。结果表明，固溶态合金经变形量为15％压缩变形后，平均晶粒尺寸细化到5.66μm，低角度晶界比例达到0.783，峰时效(100℃×48h)下硬度、电导率和屈服强度分别为224.3 HV、26.1％IACS和640.8 MPa，EBSD及XRD分析定量计算出位错强化与晶界强化的总强化值为121.4 MPa。合金晶间腐蚀的最大深度为28.9μm，抗剥落腐蚀等级为PC级。变形合金在后续处理中，预回复-固溶相比直接固溶可以细化合金晶粒，平均晶粒尺寸从6.63μm减小到6.20μm，两种工艺下组织中存在的低角度晶界比例均为0.608。回复处理对合金力学性能影响较小，峰时效(120℃×48h)硬度分别为220.6HV和220.1 HV，屈服强度分别为622.8 MPa和621.5 MPa，但预回复处理使合金抗剥落腐蚀等级从EA级提升到PC级。 (3)研究了固溶过时效热变形及后续预回复对超高强铝合金固溶组织、时效及性能的影响。结果表明，两种工艺（固溶-过时效-热变形-固溶及固溶-过时效-热变形-预回复-固溶）均可以细化固溶态合金晶粒，其中后者效果更加明显，平均晶粒尺寸为从7.30μm减小到6.04μm，同时组织中存在比例为0.742的低角度晶界。两种热处理工艺下峰时效硬度分别为226.8 HV(100℃×48h)和218.5 HV(120℃×48h)，屈服强度分别为597.3 MPa和595.9 MPa，强度值与固溶峰时效值相当。EBSD及XRD分析定量计算出两种工艺位错强化与晶界强化的总强化值分别为57.4 MPa和74.9 MPa。相比未预回复处理的合金，预回复使合金晶间腐蚀的最大深度从68.2μm下降到34.7μm;抗剥落腐蚀等级从EB级提升到EA级。 本文研究首次发现，相比传统T6工艺，预回复-固溶-时效和固溶-冷变形-时效两种处理较好地兼顾了合金强度和抗腐蚀性能，二者屈服强度均超过630 MPa，同时合金具有良好的抗腐蚀性能。固溶-过时效-热变形-预回复-固溶-时效处理在保证合金良好力学性能的前提下(抗拉强度超过640 MPa)，提高了合金的抗晶间腐蚀性能。本文的研究为调控超高强铝合金的组织与性能提供了科学依据。