金属层状复合材料是指由同种或异种金属以一定单元层厚度复合而成的复合材料。通过综合各组元金属在物理、化学和力学等方面的优势,金属层状复合材料具有高强度、低成本、应用广等特点。现在的研究现状大部分局限于对立方体系,对密排六方体系的研究相对有限。本论文以具有相同晶体结构的密排六方系金属Ti和金属Zr复合而成的层状金属板为研究对象,采用累积叠轧结合后续冷轧技术制备了单元层厚度为亚微米的Ti/Zr金属层状复合板。制备层状复合板的初始材料具体分为纯金属Ti和纯金属Zr的厚度均为50μm和25 μm两种,分别将两类材料制备的层状复合板命名为Ti/Zr-50μm和Ti/Zr-25μm。以这两种复合板为研究对象,通过扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）表征技术获得层状复合板侧轧面的微观形貌以及异质界面处的成分分布,通过透射电子显微镜（TEM）观察获得了层状复合板各金属层的微观组织形貌,借助电子万能拉伸试验机测试了复合板的宏观力学性能,使用X射线衍射仪（XRD）获得了复合板内两种密排六方金属各自的织构分布与演化规律。Ti/Zr层状复合板在累积叠轧过程中,Ti层和Zr层结合良好。自第一道次叠轧开始两种材料均发生了不同程度的变形,Ti层较Zr层颈缩严重,出现了贯穿多个金属层的剪切带,最终两种金属都发生了不同程度的颈缩、断裂和分离。Ti/Zr多层复合板的的力学性能良好,叠轧后的复合板经后续冷轧,强度得到提升,但塑性延伸率下降。复合板中Ti层和Zr层的晶粒尺寸均为纳米级别。Ti层具有以下典型的特征形貌:晶粒为近似等轴状,有些晶粒内部存在大量位错;有些晶粒内部无位错存在;有些位错在晶界处缠结,形成位错胞;在样品中发现了具有FCC晶体结构的片层组织。Zr层的晶粒内存在大量位错,部分位错缠结形成亚晶界,还有一些晶粒中位错密度较低。复合板中Ti和Zr这种混合组织特征使得复合板呈现高强度和良好的塑性。在叠轧和后续冷轧过程中,复合板的织构发生了变化:Ti/Zr-50 μm复合板中,纯钛是{0001}基面双峰织构,叠轧后出现{1120}<1010>织构。随着单元层厚度变薄,该织构组分强度增强,直至与{0001}基面双峰织构强度相当。纯锆为{0001}基面织构,随着单元层变薄,强度减弱;Ti/Zr-25 μm复合板中,钛层为{0001}基面双峰织构,叠轧后出现{1120}<1010>织构。随着单元层厚度变薄,该织构组分强度增强,直至与{0001}基面双峰织构强度相当。纯锆的织构类型为{0001}基面双峰织构,叠轧后出现了{1120}<1010>织构,随着单元层厚度变薄,该织构组分强度基本无变化,织构组分的异常变化与剪切带的产生有关。