7xxx系列铝合金具有优良的综合力学性能,被广泛应用于航空航天零件制造领域。飞行器所需一体化零件结构复杂,对材料的强度和成形性能都提出了高的要求。研究7xxx系列铝合金的超塑变形机理和组织演变规律,可以为制定热加工工艺和控制组织缺陷提供参考和依据。本文以7B04铝合金为研究对象,选用细晶和粗晶（平均晶粒尺寸分别为8μm、16μm）两种板材进行不同变形条件和多个变形量的高温拉伸实验。通过真应力-真应变曲线对高温拉伸变形行为进行分析和计算,结合超塑变形显微组织和断口形貌,判断和分析超塑变形机理,并对该合金的空洞行为进行表征。主要结果如下:（1）通过对细晶板材进行不同条件下的高温拉伸实验,得出最佳超塑变形条件为530℃、3×10-4s-1,最大延伸率为1663%。温度一定时,随着初始应变速率的降低,延伸率逐渐增大。初始应变速率较高时,延伸率随温度变化不大;初始应变速率较低时,随温度的升高,延伸率逐渐增大。当温度一定时,随着初始应变速率的增加,峰值应力逐渐增大;当初始应变速率一定时,随着温度的升高,峰值应力逐渐减小。（2）应变速率敏感性指数m随温度的升高而增大,在530℃时,m值达到0.63。所选初始应变速率条件下,变形激活能Q分别为158.44 kJ/mol、188.13 kJ/mol、177.78 kJ/mol、250.54 kJ/mol。建立了高温变形的本构方程和不同温度下的R-W-S变形机理图。在实验条件下,7B04铝合金的变形机理为晶格扩散控制、位错滑移协调的晶界滑动。（3）通过对细晶板材多个变形量试样进行显微组织分析,发现变形段组织发生了变形诱发晶粒长大现象。晶粒的等轴化和圆弧化可以为超塑变形过程的进行创造良好条件。高温拉伸断口处存在“须状物”,其含量随温度的升高而增加,随初始应变速率的增大而减少,表明变形过程中存在液相协调机制。（4）通过对细晶和粗晶板材高温拉伸过程中的空洞行为进行表征,发现空洞平均直径基本呈线性增长,空洞体积分数呈指数规律增长。细晶板材中空洞的发展较为缓慢。该7B04铝合金对空洞的容忍度约为16%。绘制了空洞长大机理图,求得扩散控制和塑性控制的空洞长大机理间的转换半径约为1.64μm。