2195铝锂合金具有低密度、高弹性模量、高比强度、优良的可锻性、可焊性及低温性能等优点,被认为是现代航空航天器材设计中理想材料之一。热塑性成形及热处理是该合金制造过程中的重要环节,合金的最终显微组织和力学性能也在较大程度上取决于成形工艺和热处理工艺的匹配。研究成形及热处理工艺对合金组织和性能的影响,可以进一步推广其在航空航天领域的应用。为消除铝锂合金铸锭中的枝晶状成分偏析和低熔点相,使基体和晶界处的高合金含量第二相溶解,溶质原子分布更均匀,有利于后续加工,首先利用箱式电阻炉对铝锂合金进行均匀化热处理。经研究,2195铝锂合金合适的均匀化工艺制度为490℃下保温40 h,此时合金组织中晶粒内粗大的非平衡相基本溶解,存在弥散分布的δ’相,三角晶界处残留少量δ相,组织成分较为均匀,适合进行热加工。为了给热加工工艺的制定提供理论依据,进一步探明该合金的高温流变行为,获得准确的流变应力、本构关系和热加工图,利用Gleeble-3800热模拟机对均匀化处理后的合金进行了热压缩模拟试验。建立了2195铝锂合金热压缩的加工图,求得变形激活能Q=226.379 KJ/mol以及其他相关参数。表明2195铝锂合金是一种应变速率敏感材料,在高应变速率下(0.1¹0 s^-1)热加工时会出现流变失稳现象。安全加工区域的工艺参数为:应变速率在0.01⁰.1 s^-1之间,变形温度在400⁴70℃之间,而当变形温度在458⁴70℃之间时,合金会发生动态再结晶,晶粒细小均布。在此区域范围内制定合金的热加工工艺参数,可以优化其加工性能。金属间化合物T₁相在铝锂合金中为主要析出相,对提高合金强度和韧性具有很大作用,它的析出还影响到动态再结晶的过程。为分析热变形过程中T₁相的析出规律与合金动态再结晶之间的相互制约关系,利用金相显微分析技术对热压缩试样的组织进行研究,表明热压缩过程中合金的各部分组织会发生不均匀变形,重新析出的T₁相也因区域不同而存在差异。随变形温度升高,析出的针状T₁相尺寸和数量都在减小,该现象在各区域进行程度也不同。当变形温度为460℃开始发生动态再结晶。这可为热锻工艺的制定和力学性能的预测提供依据。参考热加工图确定的加工工艺,利用350 mm快速热轧实验机对2195铝锂合金进行轧制,最终得到合金板料。经过T8固溶时效处理后的板材存在一定的各向异性,轧制横向的力学性能最佳,抗拉强度达到451.97 MPa。轧制纵向和与纵向成45°的抗拉强度分别为418.03 MPa和437.10 MPa。