7075铝合金具有密度小、强度高、断裂韧性优良等优点,广泛应用于航空、航天、交通运输等军工及民用行业。常用的铝合金薄板焊接方法有熔化极气体保护焊和钨极氩弧焊等。近年来,冷金属过渡技术（CMT）成为薄板焊接的主要技术。由于7系铝合金热导率高,热膨胀系数大,容易产生焊接气孔,进而造成焊接构件承载稳定性下降。目前消除或减少焊接气孔提高焊缝质量的方法有冶金措施和工艺措施,其中超声辅助方法是一种清洁环保且相对便捷的工艺措施。因此,本文旨在通过超声辅助来提高7075铝合金CMT焊接接头显微组织和力学性能。本文以7075铝合金为研究对象,通过改变焊接电流和焊接速度,研究了不同焊接热输入对超声辅助施加前后7075铝合金焊接接头显微组织及力学性能的影响规律,并得到了较优的焊接参数。通过EBSD分析和残余应力测试方法和手段,进一步明晰了超声辅助焊接改善接头组织和提高接头性能的机理。施加超声前,当焊接电流为135 A,焊接速度8 mm/s时,焊接接头拉伸性能较优,抗拉强度为305 MPa,断后伸长率为1.3%;焊接接头断裂在焊缝区,断口呈现较大尺寸的韧窝,断裂方式为韧性断裂,接头塑性较好。该焊接参数下,焊缝显微硬度的平均值为96.89 HV;Zn、Mg元素烧损不严重,强化相含量较高。随着超声功率的增加,焊接气孔数量逐渐降低且焊缝熔宽逐渐增大。当超声功率1200 W以上时,已经观察不到焊接气孔。在超声功率1200 W,焊接电流135 A,焊接速度8 mm/s时,焊接接头抗拉强度、断后伸长率和焊缝中心区域的平均显微硬度分别为390 MPa、2.7%、101.31 HV;焊接接头各元素分布趋于均匀,没有出现某一元素聚集的现象;焊接接头X射线衍射图谱中Mg Zn2的峰值有了明显提升,形成了更多的强化相。施加在母材上的超声引发焊接熔池产生了空化效应和声流效应,增加了熔池的流动性,熔池边缘处于液固两相之间。超声振动将柱状晶枝晶破碎,被打碎的枝晶随熔池流动被裹挟进熔池,在熔池中心成为新的形核质点,细化了焊缝晶粒,因此施加超声可以抑制柱状晶,促进等轴晶的生长。当超声功率为1200 W时,焊缝中心晶粒尺寸为36.89μm,相较于未施加超声晶粒得到明显细化;不同超声功率下取向晶粒分布密度降低。焊接接头横向和纵向残余应力均较无振动时有所减小。