7B04合金属于可时效强化合金,具有良好的综合机械性能,是航天领域重要的结构材料之一。近年来,脉冲电流、静电场、强磁场等外场在金属热处理过程中的应用为改进高强铝合金工艺提供了新的方向。本文尝试通过直流和交流电流场来研究电流场处理对7B04铝铝合金均匀化、固溶、时效组织和性能的影响,探讨电流场技术作为一种新的合金热处理方法的可行性。本文主要的研究结果如下:(1)7B04铸态合金在晶界和枝晶之间存在着大量的非基体相,因此其硬度很低,导电率很高。经均匀化处理后,第二相面积分数显著降低,合金硬度增加,导电率下降。升高温度和施加电流场会使进一步促进第二相溶入基体,使得基体合金元素固溶度增加,从而使的硬度增加,导电率降低。经465℃/2h直流电场处理后,均匀化合金的第二相面积分数为1.14%,硬度157.5HV,导电率为28.7%IACS。电流场作用大小的顺序为:直流电流均匀化>交流电流均匀化>常规均匀化。(2)升高均匀化温度以及施加电流场,会促进T相向S相转化过程。当均匀化温度T≥440℃时,随温度升高和施加电流场,灰色相的尺寸会变粗,灰色和深灰色相的成分偏差下降。同时发现电流对相变的促进作用的顺序为:直流电流均匀化>交流电流均匀化>常规均匀化。铸态合金经440℃/2h均匀化处理,在T相边缘可以清晰观察到Cu元素的扩散层,施加直流电场更加明显。(3)提高固溶温度和施加交流、直流电流场都会促进合金第二相的溶解,提高合金的过饱和程度,使得合金时效后,硬度随温度和电流施加而增大,而导电率随之下降。直流电场对合金固溶的促进作用大于交流电场处理。最佳固溶温度为470℃。(4)随时效温度升高,在峰值时效之前合金时效强化速率升高,到达时效峰值时间缩短,但峰值强度有所下降。7B04挤压态合金经固溶处理后,在100℃时效,经48h未到达峰值强度,在120℃和140℃时效,到达峰值时效的时间分别为24h和12h,峰值拉伸强度分别为715MPa和700MPa。通过衍射花样和DSC分析,峰值时效主要强化相为与基体完全共格的G.P区以及半共格的少量的η’相。(5)固溶时施加电流场能够缩短到达峰值时效的时间,提高峰值强度和硬度。时效时施加电流场,120℃时会提高峰值强度达到峰值时效时间没有缩短,140℃时缩短时效时间,但较常规条件强度会降低。电流场固溶电流场时效效果最好,不仅缩短了合金峰值时间,而且增加了峰值强度。固溶时效过程进行电流场,更有利于韧窝的形成、韧窝深度的增加及韧窝均匀分布,使得合金延伸率高于常规条件。(6)DSC研究表明7B04合金的时效析出序列为:α(过饱和固溶体)→G.P区→η’→η(MgZn2)。固溶和时效阶段施加直流电场处理能够促进后续η’相和η相转化过程。电流场固溶能够降低ηη’相和η相析出放热峰的峰值温度3℃左右,最大相变速率分别升高4.4%、35.1%,相变完成的时间各减少18.9%、11.8%。而在时效阶段施加电流场,不同于上一种情况,使η’相和η相析出放热峰的峰值温度升高1～5℃左右,但是最大相变速率各增加了 9.6%、16.2%,相变完成的时间减少了 20%、11.8%。