近年来7050铝合金的应用日益广泛,将双辊铸轧应用于在工业生产中的优势也越来越突出,因此许多学者开始研究将铸轧应用于7050铝合金中厚板的生产中。但是对于铸轧7050薄板的研究较少,并且在铸轧过程中极易产生裂纹等缺陷,如何减少铸轧过程中裂纹的产生显得尤为重要。此外,利用双辊铸轧工艺制备7050铝合金板材的组织和性能极易受到铸轧工艺参数和一些外界条件的影响。因此本文主要研究铸轧工艺参数中的辊缝大小即铸轧板厚对7050铝合金铸轧板宏观表面包括裂纹的产生和发展,组织和性能的影响;铸轧试验完成后利用其余热进行轧制的轧制道次和压下量以及铸轧试验完成后铸轧板的冷却速度对7050铝合金铸轧板组织和性能的影响进行研究。研究结果表明:(1)随着7050铝合金铸轧板厚度的减小,其表面更加平整光亮,并且由于随铸轧板厚度的减小坯料心部与表面温差减小,其凝固速度趋于一致,使得表面裂纹减少,铸轧薄板表面质量更高。同时由于在铸轧过程中随铸轧板厚度的减小,铸轧板表面和芯部散热差减小,铸轧板沿轧制方向表面以及厚度方向的侧面的晶粒尺寸逐渐减小,形状和尺寸都趋于均匀,晶粒纵横比增大即晶粒在铸轧过程中被压扁或者说是拉长,材料的流变性变好。晶界处的粗大析出相减少,晶界处的富Cu相以及部分非平衡共晶(Al Zn Mg Cu)四元相减少,偏析减少。(2)随着7050铝合金铸轧板厚度的减小,由于晶粒尺寸减小对材料的阻碍运动增加,材料的变形阻力增加;同时由于铸轧板的裂纹数量减少,使得材料的力学性能提高,但其整体表现出脆性断裂的特点。厚度为0.5mm的铸轧薄板比厚度为2mm的铸轧板的硬度提高约10%,其屈服强度提高约121%,抗拉强度提高约86%,延伸率提高约28%。(3)在对7050铝合金进行铸轧-余热轧制后,随着之后轧制道次的增多铸轧板材的表面更加光亮,内部组织越致密,边部晶粒开始呈现拉长的状态,硬度逐渐增加,拉伸强度逐渐增大,拉伸时的断裂多为沿晶断裂,延伸率有减小的趋势。即不管是组织还是力学性能都有变好的趋势,但相对于传统的二次轧制而言延伸率变化趋势不同。但是铸轧-余轧制中由于铸轧板材温度过低轧制道次超过三次成型性能变差,并且再继续进行轧制板材表面开始出现大量裂纹和断裂现象。(4)在对7050铝合金进行铸轧-余轧制过程中,随着轧制过程中压下量的增加,铸轧板表面越来越光亮,裂纹越来越少,组织越来越致密,晶粒减小且比较均匀,晶界处孔洞减少,硬度增大,拉伸强度增大,同样的拉伸断裂多为沿晶断裂,延伸率变化不大。压下量在50%时各种性能均最佳,但是再继续增大压下量成型性能变差,裂边明显。(5)随着冷却速度的增大,铸轧板的晶粒形态由多边形变为细长的椭圆形,整体尺寸有减小的趋势,经过水冷的铸轧板晶粒最为细小,铸轧板晶界大尺寸不共格脆性析出相减少。(6)随着冷却速度的增大,铸轧板的硬度、抗拉强度、屈服强度均增大,当冷却方式为风冷时,铸轧板的力学性能最佳,此时的硬度为193HV,抗拉强度为309.81MPa,屈服强度为225MPa,此时材料的断裂形式为混合型断裂。综合而言经过风冷的铸轧薄板组织和性能较好。以上结果表明,在生产条件许可的范围内减小铸轧板的厚度可以提高铸轧板的表面质量,改善其组织和性能。铸轧完成后利用其余热对铸轧板进行铸轧,不仅可以节约能源,在一定程度上增大余热轧制的压下量以及轧制的次数可以获得更优的组织和性能。铸轧完成之后的冷却速度对铸轧板的组织和性能影响都很大,试验结果表明经过风冷处理的铸轧板的组织和性能均最优。