6000系铝合金作为一类可时效硬化的合金，由于具有良好的强度、成形性、耐蚀性和可焊接性，应用极为广泛。大塑性变形(SPD)是目前唯一可以生产块体亚微米、纳米结构材料的加工方法，其中又以等通道角挤压技术(ECAP)最容易商业化生产超细晶(UFG)结构材料，最具有应用前景。时效析出是铝合金众多强化机制中最为有效的手段之一，因此，研究大塑性变形超细晶6000系铝合金的时效特性及其强化机制具有重要意义。　　 本文以6000系铝合金为研究对象，将ECAP技术同铝合金的时效处理结合起来，通过测试分析不同状态下6000系铝合金的硬度、电导率、强度、伸长率等力学和物理性能，结合光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、高分辨透镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)等微观分析手段表征其微观结构，结果表明:　　 时效处理在降低铝合金塑性的同时很好的提高了材料的强度，6013的峰时效处理工艺为560℃×2h固溶+191℃×4h时效;6061的峰时效处理工艺560℃×2h固溶+170℃×3h时效，峰时效时它们的屈服强度分别达到了257.69MPa和208.42MPa。6000系铝合金在时效过程中存在一定的双峰效应。随着时效时间的延长，铝合金的塑性则一直在逐步降低，而强度先升高，在峰时效时达到最大值，随后降低;在这个过程中，铝合金的电导率逐步升高，但升高速率由快至慢。　　 ECAP可以极大的提高材料的强度但同时也会导致塑性急剧下降。但是，ECAP结合合适的时效工艺可以以牺牲微弱强度为代价（甚至可能在提高强度的同时）来很好地改善材料的塑性。对于6013合金，室温ECAP的性能最好，抗拉强度和屈服强度分别提高到458.54MPa和404.27MPa。对于6061合金，110℃动态时效时性能最好，抗拉强度和屈服强度分别提高到449.93MPa和424.61MPa。　　 硬度分布实验结果表明，对于ECAP后的铝合金试样，Y面的硬度值远高于X面，且X面上方硬度高于下方，Y面左方硬度高于右方。　　 光学显微镜、弱束暗场TEM和HRTEM分析显示，ECAP后铝合金中产生了大量的变形条带且位错密度分布极不均匀。HRTEM分析表明，ECAP+时效工艺可以导致各种位错反应，这些位错反应可以产生Z型位错，也可以使一个0°全位错分解成两个30°不全位错。β"相对6000系合金力学性能的提高贡献很大，用TEM通过观测基体中析出相的形貌可以推断材料的时效状态。XRD结果表明，室温ECAP处理细化晶粒的效果最明显。　　 通过定量分析各种强化机制对强度的贡献，发现沉淀强化是超细晶铝合金中最重要的强化机制，占13.77％～72.06％，其次是细晶强化，占12.37％～70.36％;位错强化的贡献较小，占3.81％～10.20％，固溶强化的贡献可忽略不计，在不同的处理工艺中起主导作用的强化机制不同。