Abstract In this study, the single- and dual-aging characteristics of a spray formed plus extruded Zn-rich Al-Zn-Mg-Cu alloy were investigated through hardness and electrical conductivity curves, tensile tests, and transmission electron microscopy. The results show that the single-aged alloy presents dual-peak hardness with aging time, while the hardness gradually drops with the progress of the dual-aging process. Accordingly, the peak-aged alloy which corresponds to the maximum hardness during single-aging, demonstrates excellent strength but relatively low conductivity, whereas the strength of the dual-aged alloy steadily decreases and conductivity increases with the extension of aging time. The microstructure of the peak-aged alloy exhibits the high volume fraction of fine and uniformly distributed intragranular precipitates consisting mainly of ή phase, and displays continuous grain boundary precipitates (GBPs) with no obvious precipitation free zone (PFZ). In the dual-aging process, the pre-aging treatment produces high density of very fine intragranular precipitates comprising of GP-I zones/partly transformed to ή, which gradually grow and finally convert to equilibrium η phase as the aging proceeds at second-step temperature, simultaneously, the GBPs show progressively more discontinuous distribution and widening PFZ. Besides, the corrosion susceptibility of the alloy is discussed with reference to the evolved microstructure and the conductivity values.

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不同时效条件下喷涂富锌Al-Zn-Mg-Cu合金的显微组织特征和性能

摘要 在本研究中，通过硬度和电导率曲线、拉伸试验和透射电子显微镜研究了喷射成型和挤压成型的富锌铝锌镁铜合金的单时效和双时效特性。结果表明，单时效合金随时效时间呈现双峰硬度，而随着双时效过程的进行，硬度逐渐下降。因此，峰值时效合金在单次时效期间对应于最大硬度，表现出优异的强度但电导率相对较低，而双时效合金的强度随着时效时间的延长而稳步下降，电导率增加。峰时效合金的显微组织表现出高体积分数的细小且均匀分布的主要由ή相组成的晶内析出物，并显示出连续晶界析出物（GBPs），没有明显的无析出区（PFZ）。在双时效过程中，预时效处理产生高密度的极细粒内沉淀物，包括 GP-I 区/部分转变为 ή，随着第二步时效的进行，这些沉淀物逐渐长大并最终转化为平衡 η 相同时，GBP 的分布越来越不连续，PFZ 变宽。此外，参考演化的微观结构和电导率值讨论了合金的腐蚀敏感性。并显示连续的晶界沉淀物 (GBP)，没有明显的无沉淀区 (PFZ)。在双时效过程中，预时效处理产生高密度的极细粒内沉淀物，包括 GP-I 区/部分转变为 ή，随着第二步时效的进行，这些沉淀物逐渐长大并最终转化为平衡 η 相同时，GBP 的分布越来越不连续，PFZ 越来越宽。此外，参考演化的微观结构和电导率值讨论了合金的腐蚀敏感性。并显示连续的晶界沉淀物 (GBP)，没有明显的无沉淀区 (PFZ)。在双时效过程中，预时效处理产生高密度的极细粒内沉淀物，包括 GP-I 区/部分转变为 ή，随着第二步时效的进行，这些沉淀物逐渐长大并最终转化为平衡 η 相同时，GBP 的分布越来越不连续，PFZ 变宽。此外，参考演化的微观结构和电导率值讨论了合金的腐蚀敏感性。随着在第二步温度下时效的进行，GBPs 逐渐增长并最终转化为平衡 η 相，同时，GBPs 显示出越来越多的不连续分布和 PFZ 加宽。此外，参考演化的微观结构和电导率值讨论了合金的腐蚀敏感性。随着在第二步温度下时效的进行，GBPs 逐渐增长并最终转化为平衡 η 相，同时，GBPs 显示出越来越多的不连续分布和 PFZ 加宽。此外，参考演化的微观结构和电导率值讨论了合金的腐蚀敏感性。