高鋁鋅合金由于具有良好的力學性能和優(yōu)異的電氣性能指標，是部分黃銅產品的理想替代品，長期以來一直受到人們的廣泛關注。由于鋅合金難于塑性加工的特性，有關鋅鋁合金的研究大部分集中于重力鑄造和壓鑄加工。高鋁鋅合金中由于鋅在鋁中容易形成過飽和固溶體、脫溶沉淀和四相反應等亞穩(wěn)轉變對時效過程中的硬度變化起到決定性的作用。
由于高鋁合金特有的凝固動力學特性和鑄造特點，決定了鑄造組織都為粗大的非平衡態(tài)結構，材料表現(xiàn)為尺寸不穩(wěn)定、韌性差和性能低的問題。改善鋅合金的塑性加工性質和提高力學性能是材料科學家不懈的追求。本文選擇低鋁的ZA2合金，采用熱擠壓變形的方法制造變形鋅合金棒材，通過時效處理的方法以期改善鋅合金的綜合使用性能。并探究鋅合金的時效變形機理，為變形加工鋅鋁合金的進一步應用打下基礎。
實驗所用ZA2合金成分為Zn-2Al(質量分數(shù)，%)。使用純度為99.95%的工業(yè)純鋅和工業(yè)純鋁，先將該合金在10kg中頻熔煉爐內熔煉成Φ85mm×150mm的鑄錠，記為試樣1#，再將鑄錠車成Φ80mm×100mm的擠壓坯料，在315T立式擠壓機上擠壓出準Φ14.5mm的棒材，擠壓比為28，擠壓溫度280℃，記為試樣2#。對擠壓態(tài)棒材試樣進行不同溫度(150、250和350℃)保溫不同時間(1、3、3.5、5和7h)的退火處理，熱處理試驗在箱式電阻爐中進行。
變形ZA2合金的時效退火處理過程中會發(fā)生擇優(yōu)取向，出現(xiàn)針狀的取向組織。并且會發(fā)生明顯的退火硬化現(xiàn)象，退火溫度的升高可明顯提高合金的顯維硬度。ZA2合金的變形機理取決于晶界滑動和晶粒的轉動，而不是位錯密度增殖理論。退火過程中出現(xiàn)的針狀析出物，阻止了基體的均勻性和連續(xù)性，起到提高硬度的作用。