2024铝合金属于Al-Cu-Mg系可热处理强化的变形铝合金。此类合金以其密度小、强度较高、耐磨性好等特点广泛地用于工业生产中。变形铝合金的性能与其热处理工艺有着密切的关系。对于2024铝合金的热处理工艺，目前多集中在固溶处理+自然时效，为了适应新时代各个行业对此类合金性能的不同需要，有必要研究针对不同性能要求的热处理制度。本文以2024铝合金板材为对象，借助室温单向拉伸、金相显微观察、扫描电镜断口扫描、XRD物相分析、杯突试验以及弯曲实验等手段研究了2024铝合金研究了形变热处理、双级时效、回归再时效这三种新型热处理工艺对2024铝合金性能的影响。主要研究结果如下：（1）2024铝合金板材在形变热处理实验中，时效前的冷变形改善了2024铝合金时效硬化特征，加速了合金的时效过程，缩短了时效时间，使合金的强度得到显著提高。适量的预变形能提高位错密度，细化析出相，从而提高材料的强度。本实验中，经40%预变形的合金强度最高。（2）2024铝合金板材双级时效中，随着终时效时间的延长，合金强度先增大后减小，延伸率逐渐上升。较短的终时效时间所形成的亚稳定相尺寸和数量都较小，不能对位错运动起到较强的阻碍作用，时效强化效果并不明显，合金表现为较低的强度和较高的塑性。当析出相具有合适的尺寸和数量时，合金的强化效果达到峰值。随着时效时间的进一步延长，由于亚稳定相的尺寸较小，部分小于临界尺寸的亚稳定相重新溶入到基体中，材料的强度下降。（3）随着人工终时效时间的延长，锯齿形屈服开始的时间逐渐推迟，应力跌幅也逐渐增大，可动位错与析出相之间的交互作用成为锯齿形流变的主要因素。（4）在回归再时效实验中，结果表明：随着回归温度的提高，合金强度先增大后减小，在270℃达到峰值，随后逐渐下降。回归的初期，回归温度较高，导致大量的GP区和细小析出相相回溶到基体中，因此强度比较低。随着温度的提高，未溶的GP区促进原有的析出相长大和新析出相的形成，尺寸较大的基体析出相阻碍位错切割，促进其交滑移，合金强度逐渐上升；继续增加时效时间，使晶内和晶界的析出相粗化，合金的强度开始下降。