本文针对高速列车用7N01铝合金材料,通过预时效处理设计不同溶质原子偏聚状态,优化后续形变热处理工艺,研究不同溶质原子偏聚状态与位错的交互作用及其对晶粒,组织以及合金强化机制的影响规律。主要研究结论如下:（1）自然时效和欠时效预设的溶质原子团簇和GP区,相比于峰值时效与过时效预设的亚稳相以及稳定相,在后续轧制过程中可以钉扎更多的位错,导致更强的加工硬化效果。（2）自然时效时间不同,合金偏聚状态不同溶质原子团簇的结构,成分,数量密度,体积分数等均不同,在后续轧制过程中导致的加工硬化效果也完全不同。其中,自然时效90天在后续轧制过程中导致的加工硬化效果最高,其屈服强度高达508MPa,抗拉强度高达544MPa。（3）无论轧制前预时效状态是自然时效还是欠时效,轧制合金的热力学行为基本一致,轧制态合金晶粒组织呈不连续的片状形貌,位错线及其附近的溶质原子团簇比没有位错区域的团簇尺寸稍大,预自然时效90天的轧制态合金位错密度略有提升,晶粒细化效果非常明显,团簇的尺寸基本在2nm左右,数量密度高达6.83×1023/m~3;而经过后续人工时效处理,合金中析出相尺寸显然增大,析出相的数量密度有所降低,但体积分数降低更明显,这是因为在后续时效过程中,很多溶质原子团簇重溶到基体中,只有部分演变成析出相。在后续时效过程中,晶格畸变程度降低,发生回复再结晶,合金的位错密度略有下降,而且晶粒尺寸略有上升。再结晶晶内纳米析出相主要是GP区或者亚稳η’相或ηp相。