7055铝合金因其具有良好的使用性能被广泛的应用于航空航天等重要领域。传统铸造方法制备得到的7055铝合金组织粗大、致密性低、性能不稳定,制约了其使用。近些年来,喷射成形方法制备得到的7055铝合金晶粒细小、结构致密、性能稳定,受到了越来越多的关注。但是此种合金在热处理过程中容易产生较大的残余应力使得构件在后续的机加工过程中发生变形及开裂,严重影响其使用寿命。因此,本文针对喷射成形7055铝合金的残余应力问题,利用有限元模拟方法分析合金在淬火以及时效过程中残余应力的演变规律,并采用轮廓法测量残余应力来对模拟结果进行验证。同时,通过拉伸实验分析合金在不同热处理工艺下的性能的演变,结合TEM技术分析合金组织演变,根据组织的演变规律归纳总结合金性能差异的机理。最后针对合金构件在热处理过程中出现的开裂进行组织分析表征,分析其开裂机理,制定相关的优化工艺,减少断裂行为的发生。研究结果表明,喷射成形7055铝合金在120°C/24h单级时效状态下达到峰时效,其中经过20°C水淬处理的合金,其屈服强度为692MPa,延伸率为10.8%,经过80°C水淬处理的合金,其屈服强度为680MPa,延伸率为11.6%,峰时效状态下的合金强塑性匹配良好,综合性能极佳,并且提高淬火温度合金的性能降低幅度不大。TEM分析结果表明,单级时效状态下随着时效温度的提高,合金的晶内沉淀相的尺寸逐渐长大,由最初的圆形小颗粒逐渐长大为细长杆状与尺寸略大的近圆形颗粒,晶界沉淀相由最初的连续状逐渐变为非连续状,晶界无析出带也逐渐变宽。双级时效温度提升至160°C时,合金在120°C/8h+160°C/2h时达到峰时效状态,其中经过20°C水淬处理的合金,屈服强度为703MPa,延伸率为9.0%,经过80°C水淬处理的合金,屈服强度为699MPa,延伸率为9.1%。双级时效时合金的性能在时效早期显著提升,之后性能迅速下降。合金经过双级时效热处理后晶内形成了很高密度的沉淀相,同时相比单级时效状态,沉淀相的尺寸有些许的增加,并且沉淀相具有明显的取向分布特性,晶界相尺寸增大,不连续性增强,无析出带变宽。对喷射成形7055铝合金进行热压缩实验,构建合金的本构方程,利用求解得到的本构方程对合金的淬火应力进行模拟发现,经过淬火处理后,残余应力在厚板的厚度方向上呈现对称分布,表层分为为压应力,心部分布为拉应力。20°C水淬时,表层最大压应力为-232MPa,心部最大拉应力为210MPa。提高淬火温度至80°C时,应力水平有显著的下降,此时表层的最大压应力为-127MPa,心部的最大拉应力为139MPa。结果表明提高淬火温度,能显著降低合金的残余应力水平。对合金进行蠕变实验,构建合金的蠕变本构方程,从而对时效过程中的残余应力的演变进行模拟。模拟结果表明,120°C/24h单级时效处理后合金的应力水平有着明显的下降,经过20°C水淬处理的构件心部应力降低了20%左右,表面应力降低了15%左右,经过80°C水淬处理的构件心部应力降低了28%左右,表面应力降低了30%左右。双级时效下合金的应力水平也有明显的降低,但相比较单级时效时应力水平差别不大。使用轮廓法测量结果表明,仿真结果与测量结果误差在15%之内,可以认为模拟结果准确可靠。对构件淬火开裂问题进行分析,分析结果表明,淬火构件开裂主要的原因集中在两个方面:(1)过热/过烧引起的晶界弱化/脆化以及应力集中效应,这是淬火开裂的内在本因;(2)淬火过程中局部强烈拉应力,这是局部淬火开裂的外在诱因。对不同结构的大尺寸构件进行淬火以及时效过程中的残余应力模拟发现在U型槽位置开孔时残余应力集中不明显,合金发生开裂的倾向小,而U型槽位置不开孔时在表明形成了较大的拉应力,在加工过程中容易发生开裂。时效过程模拟结果表明时效可以有效降低合金淬火后的应力,有利于后续机加工过程。