等径角挤压能制备具有优异的物理和力学性能的超细晶金属材料(晶粒尺寸0.1-1μm)而备受关注,该工艺非常具有工业化应用前景。等通道侧向挤压(Dual Equal Channel Lateral Extrusion, DECLE)是在等径角挤压工艺基础上研发一种新的大塑性变形方法。DECLE将丰富ECAP工艺,同时,为制备对称超细晶金属材料提供新的方法。目前,关于DECE制备超细晶金属材料的报告非常少。7000系高强度铝合金具有优异的性能被广泛于航空航天、汽车、桥梁和建筑领域。至今为止,采用ECAP工艺来提高Al-Zn-Mg系高强度铝合金的强韧性的报告较少。本文在实物网格模拟DECLE变形过程中的网格变化基础上,求解了DECLE的宏观力学参数进行了计算,为DECLE分析提供了十分重要的学术价值；采用DEFORM软件对DECLE进行了系统模拟,为实验模具设计和实验数据分析提供指导。采用不同路径不同道次对均匀化7003铝合金进行DECLE变形,对变形试样进行了退火处理。对变形试样和退火试样进行进行XRD和TEM测试,观察组织和第二相的演变过程,探讨DECLE的细化机制、回复和再结晶机制。对变形试样和退火试样进行进行力学性能测试,与传统热处理方法提高7003铝合金强度进行了比较,研究了DECLE变形过程中的强化机制,对其断口进行SEM分析,讨论了断裂机制。主要结论如下：(1)采用了几何推导法,建立了两种不同几何模型求解了每道次DECLE产生的剪切应变量；采用了滑移线法,建立了两种不同的滑移线场模型求解了DECLE变形的挤压力。(2)采用实物网格模拟和有限元数字模拟了DECLE的变形过程,全面分析了DECLE的变形特征,讨论其主要工艺参数,包括摩擦系数、内角半径、背压力、挤压道次和挤压路径等,对DECLE变形过程中的载荷、等效应变量、等效应力的影响。结果表明DECLE变形是不均匀的；增加摩擦系数、施加背压力和增加挤压道次有利于增加试样变形的均匀性。增加内角半径不利于DECLE变形,易导致试样浪费和裂纹产生；B路径比A路径细化效果好且组织分布均匀。模拟结果可指导变形过程中避免裂纹的产生。(3)在室温对均匀化退火7003铝合金分别进行A路径(不旋转或旋转180°)和B路径(逆时针或顺时针旋转900)四道次变形后,均获得了超细晶组织。A路径试样的晶粒尺寸为200nm,B路径试样的晶粒尺寸为150nm,B路径的细化效果比A路径的好；一道次变形后对不同区域的微观组织表明等通道侧向挤压变形是不均匀的。变形过程中,A路径使剪切带易弯曲挤压破碎,B路径使剪切带易交叉破碎。随道次增加,第二相被不断切割细化后均匀分布在晶内和晶界处,通过电镜分析表明第二相和晶粒的细化机制是位错分割机制。(4)为了消除变形后试样组织的不稳定性,对B路径四道次变形试样在不同温度保温0.5h退火处理,通过TEM观察了DECLEed试样的回复和再结晶的形核和长大机制。在回复阶段,高密度位错墙多边形化形成亚晶,观察到亚晶以凸出和合并两种机制进行长大,在再结晶阶段,亚晶以应变诱发晶界迁移和亚晶聚合粗化形核并长大。第二相MgZn2随退火温度增加,析出并长大,240℃后第二相MgZn2消失。(5)经四道次变形后,A路径铝合金的硬度从60.01HV增加到94.98HV,屈服强度为214.8MPa,增加了2.03倍,抗拉强度为257.3MPa,增加了1.55倍,延伸率为15%；B路径铝合金的硬度增加到98.3HV,屈服强度为186.3MPa,增加了1.63倍,抗拉强度为279.1MPa,增加了1.94倍,延伸率为15.6%；B路径四道次变形后试样经80℃保温0.5h,其抗拉强度为314MPa,增加了12.5%,屈服强度为294.9MPa,增加了58.3%,延伸率为14.4%。在相同道次下,DECLEed试样的力学性能比ECAPed的高。在提高7003铝合金强韧性方面,“均匀化退火+剧烈塑性变形(DECLE)+低温退火”工艺比传统热处理“固溶+时效”工艺具有优势。随道次增加,7003铝合金的拉伸断裂断口形貌从杯锥状向纯剪切断口转变；在相同的变形道次下,B路径比A路径断口中的韧窝数量多,韧窝小而浅；变形试样的拉伸断裂机制是剪切断裂机制,断口的形貌与剪切带的排列方式有关。