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鉴于当前镁合金板材的主流制备方式存在基面织构强、室温塑性差以及各向异性大等问题,本研究通过优化传统镁合金板材正挤压工艺,在挤压过程中引入一个剪切应力,设计了一种新型的镁合金板材制备工艺,挤压-转角挤压（EX-AE）,其既可以细化镁合金板材晶粒组织,又可以调控板材的基面织构。采用金属有限元仿真系统DEFORM-3D模拟了EX-AE挤压过程中镁合金板材的流变行为和有效应力应变的分布情况。以挤压棒和铸态两种AZ31镁合金作为原料进行EX-AE板材的制备,采用光学显微镜（OM）和电子背散射衍射（EBSD）技术分别观察了板材的微观组织和织构演变。使用Image-Pro Plus软件对板材的晶粒尺寸进行统计。通过拉伸试验来分析板材的力学性能和各向异性。得出以下主要结论:（1）模拟了EX-AE挤压过程中镁合金板材的流变行为和有效应力应变的分布情况。在模具的第一个弯曲通道处和剪切台阶处,板材厚度方向上的流速表现出比较明显的差异,流速的差异造成有效应变的不同,最终使得板材在厚度方向上形成“搓轧”效果。在模具的板材成形入口处和剪切台阶处由于材料的变形程度较大,存在应力集中现象。在板材的厚度方向上记录的P1与P2两个参考点最终形成了一个32°的偏差。根据应变特征,推导出了一道次EX-AE挤压的总应变公式,由公式计算得εe=5.42。（2）研究了EX-AE工艺对初始材料为AZ31镁合金挤压棒材微观组织的影响。EX-AE挤压后板材的组织为细小均匀的完全动态再结晶,且挤压温度越低,板材组织的平均晶粒尺寸越小。在不同温度（350℃、400℃和450℃）下经EX-AE工艺制备的板材其平均晶粒尺寸分别可细化至2.2μm、3.1μm和5.8μm;EX-AE工艺在挤压过程中引入一个新的流速VTD,导致板材的晶粒C轴与TD方向呈45°夹角;挤压温度越高,发生偏转的晶粒越多,偏转程度越大。450℃时,产生了晶粒C轴平行于挤压方向的织构。经过EX-AE挤压后板材的织构强度分别为12.37（350℃）、8.27（400℃）和8.58（450℃）。（3）研究了EX-AE对初始材料为AZ31镁合金挤压棒材力学性能的影响。EX-AE挤压板材在三个方向（ED、45°和TD）上的力学性能平均值表明,EX-AE工艺能够显著提高板材的力学性能,改善板材的各向异性。随着挤压温度的降低,板材的屈服强度和抗拉强度提高越大,延伸率保持不变。与原始棒材相比,在350℃经EX-AE挤压制备的板材,其屈服强度提高了112%（246 MPa vs 116 MPa）,抗拉强度提高了34%（369.3 MPa vs 276.5MPa）,延伸率提高了14%（19.1%vs 16.8%）。在400℃挤压制备的板材,其屈服强度为236.3 MPa,抗拉强度为340.3 MPa,延伸率为19.3%。当挤压温度为450℃时,板材的屈服强度为212.3 MPa,抗拉强度为333 MPa,延伸率为19.3%。（4）研究了EX-AE对初始材料为铸态AZ31镁合金的微观组织演变的影响。铸态AZ31镁合金的组织为200μm以上的粗大晶粒。随着变形程度的增大,板材组织由粗大的不完全动态再结晶逐渐演变为完全动态再结晶,EX-AE挤压后板材的平均晶粒尺寸可分别细化至2.0μm（350℃）、3.2μm（400℃）和6.7μm（450℃）。挤压温度越高,基面取向的分布也更为发散。经过EX-AE挤压后板材的基面织构强度分别为11.0（350℃）、11.24（400℃）和7.94（450℃）。（5）研究了EX-AE对初始材料为铸态AZ31镁合金的力学性能的影响。随着挤压温度的降低,板材的屈服强度和抗拉强度提高,延伸率下降。与铸态材料相比,350℃下制备的板材其屈服强度提高了152%（231.5 MPa vs92 MPa）,抗拉强度提高了47%（360 MPa vs 245 MPa）,延伸率提高了43%（21.1%vs 14.8%）。挤压温度为400℃时,板材的屈服强度为195.3 MPa,抗拉强度为340.5 MPa,延伸率为21.9%。在450℃挤压的板材其屈服强度为165.8 MPa,抗拉强度为315.8 MPa,延伸率为23.6%。此外,EX-AE工艺制备的AZ31镁合金板材拉伸性能的各向异性较小。