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适度的晶粒细化是提高材料服役性能和加工成形性能的有效手段。ECAP(Equal-Channel Angular Pressing)技术是细化常规晶粒尺寸至亚微米级甚至纳米级晶粒尺寸最具工业化应用前景的技术之一，近年来在国际上形成研究热点。本文对ECAP技术进行了较系统的研究，包括：试验装置的设计制造，应变计算公式的推导，Cu、纳米SiCp／Cu基复合材料，普通高强度铝合金LY12室温ECAP工艺研究及所得超细晶材料的硬度、组织热稳定性等。 采用四种不同工艺路线分别进行了三道次ECAP，证实路线B_c能更快获得大角度晶界，其硬度增幅也最大。 对纯铜室温ECAP晶粒超细化行为及组织稳定性的研究表明：ECAP技术的确能制备出亚微米级的块体材料，随着ECAP道次的增加，纯铜的组织被大大细化，ECAP六道次(即等效真应变4～5)后，晶粒尺寸趋于稳定，硬度基本饱和。ECAP十道次时，晶粒尺寸在1μm左右，晶界为大角度晶界，硬度明显增加，显微硬度从原始态的78.7HV增加到185.3HV。ECAP道次越多，再结晶的温度越低，再结晶软化的速度越快，而且再结晶后的晶粒尺寸更为细小，因此可以通过控制再结晶的温度和时间进一步细化晶粒。ECAP十道次后的组织在433K左右发生再结晶，硬度随之下降。 对不同初始晶粒纯铜室温ECAP行为的研究发现：初始晶粒对其ECAP行为有很大的影响，初始晶粒越等轴、越均匀，越有利于晶粒细化。 对纳米SiCp／Cu基复合材料室温ECAP的研究表明：三道次ECAP加工对提高增强体颗粒的分布均匀性和细化晶粒影响较小，室温ECAP三道次后出现裂纹，硬度从原始态的92.4HV上升到177.0HV。 对普通高强度铝合金LY12的室温ECAP的研究表明：ECAP前的预处理对LY12室温ECAP的实现具有重要影响，采用500℃×2h固溶+400℃×8h过时效的预处理工艺，经七道次室温ECAP后，晶粒细化至0.5μm。 室温ECAP细化晶粒的机理可描述为：随着强烈塑性变形的进行，原始晶粒中产生了很多位错缠结和位错胞，进而位错胞崩塌变为亚晶或晶粒，亚晶粒在后续ECAP剪应力作用下，通过亚晶界被剪断而变为晶粒。