镁合金和铝合金具有密度小、比强度高等优点,并且两种材料的应用具有广泛性和交叉性的特点,因此镁合金与铝合金的连接有着很好的应用前景。例如,将镁/铝复合板材用在汽车上可以减重、抗震,而且铝合金防腐蚀性能较好,包在镁合金外层,可以提高材料整体的耐蚀性。不过用传统的熔化焊很容易在焊接过程中形成脆性相、裂纹、气孔等缺陷,并且还存在热影响区过宽及焊后变形等诸多问题。而镁和铝的其它连接方法还处于初步的研究阶段,各种连接方法都有待于更加深入的研究。本论文采用热轧的方式对ZK60镁合金和7075铝合金在无气氛保护的情况下进行复合,这是一种固相连接方法。本文的侧重点是两种材料热轧复合的基础性研究工作,主要包括热膨胀系数的测定及应力计算、热变形抗力和模拟热轧的研究,并使用金相显微镜、SEM、EDS及剪切强度测试等手段对组织和性能进行分析,从而为进一步板材热轧复合工作的进行提供参考。通过试验发现:镁合金的热膨胀系数大于7075铝合金,挤压态镁合金的小于同牌号下铸态的热膨胀系数;在不考虑塑性变形影响的情况下,得出一维情况下铝中热应力的值与材料的热膨胀系数差及△T成正比,即σ=C₀(α_Mg-α_Al)△T（式中C₀是常数）:ZK60和7075的压缩变形抗力都随温度的降低和应变速率的增大而增大,ZK60和7075的平均变形激活能分别为133.5kJ/mol和171.5kJ/mol:通过线性回归得到ZK60和7075的热变形动力学方程分别为:（?）_Mg=0.0068σ^6.67exp（-16054/T）和（?）_Al=e^28.03[sinh（0.01139σ）]^6.88exp（-171476/RT）:在热压缩变形过程中,ZK60镁合金发生了明显的动态再结晶,变形量越大、应变速率越低、变形温度越高,则动态再结晶越充分;采用合适的温度制度进行加热可以降低界面处的热膨胀应力,提高两种材料在轧制过程中的变形协调能力;ZK60表面经过浸锌可以形成一层薄、脆而又较为致密的保护膜,从而显著提高了复合界面的结合强度:在一定范围内,轧制复合的总压下率越大,轧制温度越低,界面处氧化膜裂口越多,新鲜金属的暴露率越大,则界面的结合强度越高。最终得到的最佳的轧制工艺参数为:ZK60表面浸锌,ZK60和7075的轧制加热温度分别是300℃和380℃,总压下率为68.6%,相应的界面剪切强度达到了28.3MPa。如果在轧机上实际轧制复合,加入保护气氛,并进行轧后热处理,那么界面的结合性能应该会进一步提高,从而满足实际应用的需要。