7N01铝合金属Al-Zn-Mg系热处理可强化中强铝合金,其挤压性能和焊接性能良好,广泛应用于我国高速列车制造领域。尽管我国已经实现了 7N01铝合金的初步国产化,但由于国外技术保密,国产7N01铝合金的热处理制度还一直处于摸索阶段。而选择合适的热处理制度来改善材料强度和断裂韧度一直是我们追求的目标。此外,作为重要的连接手段,对铝合金激光-MIG复合焊接接头微区的断裂韧度的研究也十分有必要。本文首先针对7N01铝合金设计了 5种不同的热处理制度:峰值时效（T6）,过时效（T74）,先高温后低温的过时效（HLA）,回归再时效（RRA）以及两次的回归再时效（DRRA）。并对五种不同热处理状态下的合金的强度和断裂韧度进行了测试。采用透射电镜图片,针对不同时效制度下的第二相粒子的大小、晶内分布体积分数、晶界分布面积分数和在晶界上分布的连续性以及晶界无析出带的宽度等进行了量化统计,研究了不同热处理制度对强度及断裂韧度的影响机理。研究结果显示,在T6热处理状态下合金具有较高强度和较低的断裂韧度。跟T6热处理状态相比,T74和HLA态合金的断裂韧度提升了约67%和90%,但其强度也下降了约9%和17%。RRA热处理制度对7N01合金来说是一种优良的热处理制度,其在有效提高了材料的断裂韧度且没有牺牲强度。另外,值得注意的是,在DRRA热处理状态下态合金虽然保持了较高的强度,但其断裂韧度突然发生大幅度的降低,。针对TEM电镜图片的定量分析可以得出,不同的时效制度是通过改变第二相粒子在基体及晶界的分布情况来影响合金的强度及断裂韧度的,这个变化可以用位错切过机制和Orowan机制来解释。本文的第二部分主要研究了 7N01铝合金激光-MIG复合焊接头的相关力学性能。针对焊接接头的不均匀性将焊接接头分为了母材区（BM）,热影响区（HAZ）,以及焊缝区（WZ）,并对其强度和断裂韧度进行了研究。研究结果显示,接头不同微区的屈服强度按BM>HAZ>WZ的顺序依次下降,,抗拉强度从大到小则有BM≈HAZ>WZ,而延伸率则显示WZ>HAZ>BM的顺序。对断裂韧度的研究表明,三个微区中热影响区的断裂韧度最大,其次为母材区,最差的为焊缝区。在研究过程中,除运用了上述提到的金相显微镜,透射电镜以及扫描电镜等测试分析手段外,为表征不同微区的晶粒取向及长大情况,本文还采用了 EBSD技术对焊缝熔合线附近区域进行了观测。铸态粗大的晶粒组织和第二项颗粒在晶界以及枝晶末端的偏析使得焊缝区的屈服强度和抗拉强度最小。另外,基体和晶界所存在的强度差受第二相粒子的分布制约并直接影响各个微区断裂韧度的大小。此外,晶界无析出带也是影响个微区断裂韧度的一个因素之一。