7055铝合金作为一种重要的轻质高强结构材料,已被广泛应用于航空航天等领域。目前,该合金大规格板材仍存在沿厚度方向上均匀性较差的问题,需要系统研究加工和热处理工艺对其变形行为、组织结构和性能的影响。因此,本文以7055铝合金半连续铸锭及固溶预拉伸板为研究对象,通过热模拟变形、工艺仿真及时效处理等方法,利用扫描电镜（SEM）、电子背散射衍射（EBSD）、透射电子显微镜（TEM）及三维原子探针（3D AP）等表征技术,以提高厚板均匀性为目标,研究7055铝合金不同加工工艺下的热变形行为、轧制工艺和时效制度,重点研究了能改善厚板均匀性的加工工艺、变形加工方式对厚板均匀性的影响,以及后续热处理对合金性能的影响,为解决合金厚板不均匀性问题提供理论依据。主要的研究结论如下:（1）通过热模拟实验,对传统热变形工艺（NTMP）和双级热变形工艺（DTMT）下7055铝合金的热变形行为进行了研究,得到了不同变形工艺下的流变应力曲线,分析了NTMP与DTMT工艺在流变应力、激活能、热加工图上的差异,探讨了不同工艺下合金的微观组织结构及再结晶机制。结果表明,DTMT工艺的流变应力及再结晶激活能均高于NTMP,后者适宜的加工区域为应变速率为0.01s^-1-0.1s^-1及温度为430℃-450℃;而DTMT适合在应变速率为0.01s^-1-0.08s^-1且温度为405℃-450℃的区域加工。各变形工艺下,合金再结晶程度均随温度的升高而增加;在压缩条件一定时,DTMT再结晶比例高于NTMP,这是由DTMT态中具有较多亚晶造成的。合金变形前组织的差异导致其再结晶类型的不同,两种工艺中均以不连续动态再结晶（DDRX）和连续动态再结晶（CDRX）为主,但DTMT中DDRX比例高于NTMP。此外,NTMP还存在几何动态再结晶（GDRX）,而DTMT中存在亚动态再结晶（MDRX）。（2）通过热模拟压缩,对高温固溶热变形工艺（HTMP）下7055铝合金的热变形行为进行了研究,分析了降温速率对合金微观组织及流变应力的影响;对各变形条件下流变应力进行温度修正,基于修正后的数据,建立了热加工图。通过微观组织分析,研究了变形条件对微观组织的影响。结果表明:随降温速率的增加,高温固溶后析出相数量、尺寸及峰值流变应力逐渐减少;连续动态再结晶（CDRX）比例逐渐下降,再结晶比例逐渐降低。降温速率一定时,随着应变速率的增加,主要再结晶类型逐渐由CRDX转变为不连续动态再结晶（DDRX）。随着应变的增加,失稳区域逐步扩大;最适宜加工区域为应变速率为0.01s^-1-0.1s^-1,温度为380℃-430℃。（3）基于铝合金厚板实际生产工艺,分别研究了单道次变形中轧制方式（同步轧制和异步轧制）和异速比对板材高向变形均匀性的影响;多道次变形中轧制方式（同步轧制及异步轧制）及轧制工艺（道次压下量配置）对板材均匀性的影响。结果表明,异步轧制能够提高板材心部的应变;随着异速比的增加,板材心部变形程度明显增大。经多道次交替异步轧制后,厚板高向及表层横向均匀性明显增加;但心部横向均匀性较同步轧制差,这是由于异步轧制过程中上下轧辊异速比交换所造成。不交替异步轧制能够明显降低厚板高向均匀性,但经该方式轧制后板材上下表面差异增大。不同道次压下量配比对板材最终均匀性也存在影响,在轧机轧制能力范围内,逐渐增加道次压下量有利于获得更均匀的厚板性能。（4）探究了升温速率、冷却方式、回归制度（回归温度及时间）对合金性能的影响;对时效各阶段合金性能及组织分别进行表征。结果表明,慢速升温有助于得到良好的力学性能,而冷却速率对合金性能影响不明显。能够满足工厂生产要求性能的回归处理制度为175℃/1.5h。预时效阶段主要为GP和η’的析出和长大,回归处理阶段为GP回溶及η’粗化,再时效阶段为GP、η’及η的析出和长大。预时效温度对最终析出相尺寸比再时效温度影响更大;最适合工厂实际生产的RRA制度为120℃/24h+175℃/1.5h+120℃/24h,其中升温速率为35℃/h,冷却方式为出炉空冷。随着时效的进行,析出相中Al含量先降低后增加,Zn和Mg元素含量先增加后降低,而Cu元素含量一直增加。随着时效的进行,由于合金元素在Al中扩散系数不同,析出相中Zn/Mg逐渐下降,Cu/Zn逐渐增加。随着析出相尺寸的增加,Zn/Mg逐渐增加,Cu/Zn逐渐下降。这主要是由于合金元素在Al中扩散系数不同所导致。经不同降温速率处理后,合金性能随着降温速率的增加呈先上升后降低的趋势,这主要是由于降温速率对合金析出相的影响导致。