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本文将经过550℃固溶处理30min的Al-0.34%Mg-1.05%Si-0.08%Cu合金淬火后分别预应变0%,2%,5%，再170℃预时效0，3，5和10分钟，经240h自然时效后，180℃保温模拟烘烤30min。采用硬度，单轴拉伸和电导率测试，结合差示扫描量热法(DSC)，X射线衍射(XRD)和光学显微镜等，对自然时效对AA6016合金组织和性能的影响进行研究，对比预时效、预应变、预应变后预时效三种预处理工艺对Al-Mg-Si合金自然时效的抑制及烘烤硬化性能的影响，通过微观组织和热力学分析讨论时效过程中第二相对性能的影响，结合β"相的析出激活能计算来说明烘烤硬化性能的变化，并运用双因素方差分析预应变和预时效分别对自然时效和烘烤硬化性能的贡献。结果表明：①自然时效过程中电导率降低，烘烤前强度升高到92.48Mpa，T4态的合金烘烤硬化效果十分有限，仅为2.12MPa；②预时效能有效抑制自然时效，预时效时间越长，抑制作用越显著，并能提高烘烤硬化效果，预时效时间为10min时，硬度仅增加7.82HV，但烘烤前强度过高，不利于合金的冲压成形，并且烘烤后塑性降低；③单独的预应变处理可以抑制自然时效，但并不能有效提高合金的烘烤硬化性能；④预应变联合预时效的预处理方式可以进一步抑制自然时效，应变量越大，预时效时间越长抑制作用越明显，5%预应变10min硬度仅增加0.83HV，但是不能进一步改善烘烤硬化性能；预应变结合预时效的预处理工艺，可以在保持塑性的同时获得优良的烘烤硬化性能，预时效10min前加入预应变可降低烘烤前强度并保持塑性，其中5%预应变后5min预时效的在保持塑性的条件下烘烤硬化性能最佳，为73.63MPa；⑤预应变联合预时效中的预处理中，自然时效的抑制和烘烤硬化性能的提高对预时效更加敏感。高温预时效不仅能降低GP(I)区和β"的生成温度，还能降低其激活能，预应变仅使GP(I)区和β"的形成向低温区域移动，并不能显著降低β"相的激活能。预应变后预时效可抑制自然时效过程中原子团簇的形成，抑制合金的自然时效从而加速烘烤过程中β"强化相的析出，增加烘烤效果。