铝合金蠕变时效成形技术巧妙地利用了成形过程中产生时效强化的特点,成为一种材料与构件成形的协同制造方法,但该技术的发展面临理论模型的精确预测与构件高性能制造的挑战。本文从热力耦合作用影响构件性能与形状的基础研究入手,开展了蠕变时效试验、与蠕变时效成形试验以及相应的性能测试与组织分析,探求应力松弛、纳米强化相析出和材料性能三个方面的联系,并建立相应的表征预测模型。针对铝合金蠕变成形时材料性能的变化,探求强化相析出引起的位向效应以及控制机理,初步形成了性能调控原理和方法。并且,采用时效成形对建立的性能调控方法进行了实验验证,将本文建立的形／性协同预测方法应用于飞机保护门的试制。文中图片共99幅,表格共5个,参考文献共137篇。通过2124和7475两种铝合金的蠕变时效成形实验研究,得到主要研究结果与创新点如下：(1)建立了高强铝合金蠕变行为、力学性能与微观结构的演变规律与量化关系。(2)建立了适用于2×××系和7×××系铝合金的变温蠕变时效本构模型。(3)揭示了蠕变时效过程中2124铝合金性能位向效应的形成机理。(4)研究了2124铝合金单／双曲率蠕变时效成形的宏／微观特性,形成了该合金在不同成形状态的力学性能与各向异性调控技术。(5)形成了ARJ21改型号的7475铝合金飞机带筋保护门蠕变时效成形的制造工艺方案,并成功地实现了该构件的形／性预测,为该类带筋壁板构件的制造提供了一条蠕变时效成形技术途径。