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2XXX系铝合金具有高比强度、优异的高温性能、良好的耐磨损性能及高耐损伤容限等特点,被广泛应用为航空航天结构材料。在高Cu/Mg比的Al-Cu-Mg合金中加入微量Ag能使合金析出一种新的时效强化相(Ω相),提高了该系合金的时效硬化能力、热稳定性和蠕变性能。论文主要研究了Al-Cu-Mg合金在高温热压缩变形过程中的变形特征、加工图和组织演变；探讨了预拉伸变形对Al-Cu-Mg合金组织和性能的影响机理；分析和讨论了Al-Cu-Mg-Ag合金中Ω相在不同温度时效的析出行为；并提出了一种能够提高Al-Cu-Mg-Ag合金冷变形板材室温和高温力学性能的双级时效工艺。获得如下结论：(1) Al-3.78Cu-1.67Mg合金的流变应力随应变增加而迅速增大至峰值。合金的峰值应力随应变速率增加和变形温度减少而增大。合金热变形行为可用双曲正弦形式的本构方程描述,其变形激活能为277.8kJ/mol。(2)适合Al-3.78Cu-1.67Mg合金轧制、挤压和锻造等热加工的变形工艺为变形温度为390-420℃,应变速率为0.1-1s-1。合金的主要软化机制在高Z值为动态回复；低Z值为连续动态再结晶。热变形过程中动态析出的Al3Zr和Al20Cu2Mn3粒子抑制动态再结晶,并提高合金的变形激活能。(3)随着预拉伸变形量的增大,Al-3.78Cu-1.67Mg合金自然时效态的硬度和屈服强度明显提高,而抗拉强度基本保持不变,延伸率显著下降。合金经10%预拉伸变形处理后,位错密度增大,晶粒的长宽比提高,其抗剥落腐蚀性能降低。(4) Al-4.66Cu-0.51Mg-0.52Ag合金在145-450℃时效1h均可析出Ω相。随着时效温度的提高,Ω相的尺寸增大；而Ω相的数量密度在200℃达到最大值。(5)双级时效热处理可显著提高Al-4.94Cu-0.43Mg-1.04Ag合金冷变形板材的硬度值。与传统的T8峰值时效态相比,合金双级时效峰值的抗拉强度和屈服强度可提高3-7%,而延伸率仍保持在较高水平。双级时效处理的第一级时效可有效地抑制θ′相的析出,并且能够降低合金中的位错密度；而第二级低温时效可获得更多细小均匀弥散分布的Ω相。