Al-Zn-Mg-Cu合金是一种具有高强度、良好的延展性和抗腐蚀性的铝合金材料,现主要应用于飞机和飞行器主要结构件的制造。切削加工是目前针对该材料和其制品的常用加工方法之一。室温下的切削过程中,刀具施加的拉应力和摩擦产生的切削热能够在切屑周围形成力—热耦合物理场,使材料在高温环境中发生塑性变形,从而产生具有不同形貌的切屑。刀具使用寿命和工件材料加工表面质量的优劣很大程度上取决于切屑的形貌。因此,系统研究Al-Zn-Mg-Cu合金的高温塑性流变行为能够为室温下切削加工工艺的改善提供参考。另外,低温挤出切削和针对工件材料不同晶粒取向的切削加工技术逐渐兴起。然而,由于缺少对Al-Zn-Mg-Cu合金低温塑性流变行为和其对材料各向异性影响的深入研究,新兴切削加工工艺现阶段的发展较为缓慢。基于Al-Zn-Mg-Cu合金切削加工工艺的发展现状和突破新兴关键技术制约的迫切需求,本文采用单轴拉伸测试方法,分别针对Al-Zn-Mg-Cu合金在高、低温塑性流变行为中该材料的力学性能、微观变形机制和微观组织结构演化行为进行了系统研究。在此基础之上,本文继续就材料的塑性流变行为对其在力学性能和断裂行为中的各向异性影响开展了深入研究。因此,基于上述技术路线,本文主要就以下四方面进行了创新研究:（1）在较宽变形温度范围内,针对Al-Zn-Mg-Cu合金的高温塑性流变行为开展了系统研究。探究了其力学性能、微观变形机制和断裂行为随不同变形温度和应变速率的演化规律。研究表明,加工硬化、和动态重结晶机制分别主导了该材料在25～100oC和300～400oC范围内的塑性变形。200oC时,Al-Zn-Mg-Cu合金在低、高应变速率下的塑性变形分别由动态重结晶和动态回复机制主导。另外,其力学性能和微观组织结构在该变形温度开始表现出应变速率敏感性,并随变形温度的升高而增强。其中,低应变速率范围内,微孔和韧窝聚集现象导致该材料伸长率随应变速率的降低而降低。基于Arrhenius模型建立了该材料高温塑性流变行为本构关系模型,模型拟合效果良好。（2）研究了Al-Zn-Mg-Cu合金在低温环境中的塑性流变行为。获得了该材料在低温和不同应变速率下的力学响应,揭示了其微观变形机制和断口形貌的演化规律。研究发现,Al-Zn-Mg-Cu合金在低温环境中可同时保持优秀的强度和塑性。其中,细晶强化机制导致材料强度随变形温度的下降而提升。降低变形温度抑制了材料内部微孔和韧窝聚集现象,减少了微裂纹的产生和扩展。材料织构强度随应变速率的降低而降低。上述行为均可导致材料塑性增强。另外,材料织构随变形温度的降低而大幅增多,表明材料各向异性显著增强。材料应变速率敏感性随变形温度的降低而增强。（3）基于上述研究,分别截取了与轧制方向呈45o和90o的Al-Zn-Mg-Cu合金试件开展低温流变应力测试,揭示了两种试件在低温环境中其力学性能和断口形貌随变形温度和应变速率的变化规律。结果显示,降低变形温度导致两种试件强度增加,塑性能力减弱。其中,45o试件峰值应力最低,断裂应变最大,90o试件的结果对应相反,0o试件介于二者之间。另外,在-75～25oC和10-4～10-1 s-1范围内,加工硬化和动态应变时效机制分别主导45o和90o试件在低、高应变速率下的塑性变形。0o试件的塑性变形则主要由动态应变时效机制控制。（4）探究了该材料低温塑性流变行为对其力学性能和断裂行为各向异性的影响。研究表明,45o试件对变形温度和应变速率的变化最敏感,90o试件次之,0o试件的应变速率敏感系数最低。随变形温度的降低,沿晶断裂特征在三种试件断口形貌中的占比增加,三种试件均呈现出脆性—韧性混合断裂模式。其中,45o试件的断口和解理台阶表面均呈现出大量滑移痕迹,断口表面覆盖有大量韧窝和微孔。90o试件断口表面的微孔数量随变形温度的降低而大幅下降。就解理台阶厚度而言,90o试件断口形貌中的解理台阶厚度最大,0o试件次之,45o试件最小。上述现象与三种试件相应的力学性能变化规律一致。综上,本文通过恒温单轴拉伸测试方法,分别研究了Al-Zn-Mg-Cu合金在高、低温下的塑性流变行为,获得了变形过程中材料力学性能的变化规律,并揭示了导致其力学性能变化的微观变形机制和断口形貌演化规律。此外,本文就该材料的塑性流变行为对其力学性能和断裂行为的各向异性影响进行了深入探究。因此,本文的研究能够为Al-Zn-Mg-Cu合金室温切削加工工艺的优化、低温挤出切削和针对材料不同晶粒取向切削加工技术的发展提供良好基础。