新型的短流程铝合金轮毂生产工艺流程为熔炼、铸造、退火、旋压、冲压、固溶、时效、后处理,为提高此新型铝合金轮毂生产工艺所制备轮毂产品的性能,本文研究并优化了其退火、固溶和时效工艺参数,并进一步探究了深冷处理时间对旋压后A356铝合金性能的影响。实验采用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、透射电子显微镜对不同热处理方式和热处理参数的铝合金组织结构进行分析,通过拉伸实验、显微硬度和残余应力测试研究材料的宏观力学性能,探索铝合金的组织结构与力学性能之间的关系。主要研究内容和结果如下:通过分析420℃、440℃和460℃退火温度下的铝合金的组织结构与力学性能的关系,得出铝合金的最佳退火温度为440℃。此时合金组织均匀化程度最好,硅相和α-Al晶粒的细化程度也最好,应力分布均匀,残余应力和半高宽值降到较低水平,仅为53MPa和1.19°,表明此时合金中的位错密度最小,铝合金的塑性会提升,这有利于下一步旋压工艺的进行。旋压后的铝合金组织中可以观察到明显的变形织构,合金中的晶粒由（200）晶面转向（111）晶面和（220）晶面,且晶粒较未旋压的组织更加细小。通过分析520℃、540℃和560℃固溶温度下的铝合金组织与性能的关系,得出铝合金的最佳固溶温度为540℃。在固溶温度为560℃时,合金中出现过烧现象。通过分析铝合金在140℃、160℃和180℃时效温度时的组织和力学性能变化,发现在时效温度为160℃时,合金的时效效果最好;固溶温度540℃、时效温度160℃能使合金达到最好的晶粒细化效果,细化后的共晶硅相与α-Al基体晶粒尺寸分别达到3.2μm和53.1μm左右;时效时Mg2Si等相作为沉淀强化相析出。在透射电镜下观察到基体中存在大量的层错和少量的纳米孪晶,在硅相中也存在孪晶组织,这与旋压大变形产生的位错和变形后发生的回复与再结晶有关。合金的强度和延伸率在固溶540℃、时效160℃时达到最高,其抗拉强度为282.89MPa,屈服强度为262.15MPa,延伸率为16.43%,此时合金的显微硬度值为95.1HV。较固溶处理前试样分别提高了76.2%、110.8%、7.7%和45.0%。随着深冷时间（1h→12h→24h→36h→48h）的延长,根据实验结果得出:铝合金深冷复合热处理（固溶-深冷-时效）的最佳深冷时间为36h。深冷复合热处理后α-Al基体的晶面有向（200）晶面转动的趋势,随着深冷时间的延长,合金在深冷的过程中发生了回复与再结晶和晶粒长大的过程,再结晶有效减小了合金的晶粒尺寸,深冷处理36h的Si相的等面积圆直径为1.5μm,α-Al基体晶粒的等面积圆直径为24.8μm,并且深冷处理48h的合金中出现了再结晶织构。深冷处理1-24h使铝合金的残余应力值显著提升,深冷处理36h的合金的残余应力值降低为68MPa;合金的抗拉强度、屈服强度、延伸率和显微硬度随着深冷时间的增加大致呈现先降低后上升的趋势,在深冷处理36h后铝合金的力学性能达到最好,其值分别为:302.21MPa、272.93MPa、20.37%和98.8HV。深冷处理合金强韧化机制包括细晶强化、析出强化、位错强化和孪晶强化等。综上所述,优化后的工艺技术路线为退火440℃/25min+固溶540℃/75min+时效160℃/80min,并且在此基础上可以通过退火440℃/25min+固溶540℃/75min+深冷36h+时效160℃/80min得到更为良好的A356铝合金的组织和性能。