铝锰系合金最显著的特点是具有优良的耐蚀性、良好的焊接性能和加工性能,同时还具有导电导热性能好,塑性高的特点,是一种具有良好耐蚀性能的中等强度的铝合金,得到较为广泛的应用。本文运用累积叠轧工艺(ARB)制备了Al-Mn和Al-Mn-0.1Sc-0.1Zr两种不同成分的合金板材。运用X射线衍射仪、光学显微镜和透射电子显微镜等材料检测方法,研究了累积叠轧工艺前后板材的界面形貌和显微组织演变;对板材的抗拉强度、屈服强度和硬度等力学性能进行了研究;进一步深入研究了累积叠轧板材的力学性能与组织演变的关系,以及合金元素对累积叠轧板材的力学性能和微观结构的影响。研究结果表明:运用累积叠轧技术在温度为673K(400℃)下成功制备了1~8道次的合金板材,厚度均为1mm。Al-Mn合金与Al-Mn-0.1Sc-0.1Zr合金板材在第四道次叠轧后,大部分区域由具有大角晶界的超细晶粒构成,且在第八道次叠轧后的平均晶粒尺寸分别为0.4μm和0.38μm,晶粒尺寸显著细化。累积叠轧后的合金局部应变随着位错密度和基体晶格常数的增加而增加。通过X射线衍射结果可以知道,Al-Mn与Al-Mn-0.1Sc-0.1Zr合金样品的(111/222)和(200/400)峰值显著增加,并且峰中心位置向着低角度移动。经过剧烈塑性变形,Al-Mn与Al-Mn-0.1Sc-0.1Zr合金板材的力学性能均得到改善,其屈服强度和抗拉强度随着累积叠轧道次的增加出现明显的上升趋势。延伸率在第一道次轧制后突然降低,并在之后随叠轧道次的累加仅有较小幅度的降低。Al-Mn-0.1Sc-0.1Zr合金的强度在叠轧前和叠轧后不同道次均明显高于Al-Mn合金,且在第五道次后,抗拉强度差值达到48Mpa。相比没有添加合金元素Sc和Zr的Al-Mn合金,Al-Mn-0.1Sc-0.1Zr合金不同叠轧道次的显微组织中,位错和亚晶密度更高。