随着能源问题和污染问题愈来愈受到国际社会的重视,导致轻金属的应用范围不断增加,与此同时对轻金属的高性能化的要求也不断提升。国内外对新型轻金属材料的研究开发十分重视。我国轻金属材料的研究开发和应用已成为十三五期间重点发展的新材料之一。在轻金属材料中,镁及其合金材料是当前得到工程应用最多的,而且其作为最轻的结构材料受到了材料工作者的高度关注。由于其密度低、刚度好、比强度高,因此,特别是在汽车和航空航天工业中应用越来越广泛。但是由于镁合金的抗拉强度低、延展性差,其加工和应用也受到了较大限制。提升镁合金的力学性能已成为轻金属材料研究的热点和重点。为了实现镁合金的高性能化,研究其形变行为,进而探索其对应的形变机制是最为基础的工作。因此本文以Mg-Al-Ca-Mn合金为研究对象,系统分析不同形变温度条件下合金的应力-应变行为及其相应的形变机制。通过研究发现,随着形变温度的提高,当温度达到某一临界温度后,镁合金临界温度以上的应力应变行为表现出与低温变形存在很大的差异。实验结果显示,在低温变形时,Mg-Al-Ca-Mn合金表现出较低的屈服强度,但塑性变形开始后,以几乎为常数的加工硬化速率达到较高的抗拉强度和较大的塑性变形。但是在高于临界温度进行变形时,屈服强度有所增加,但加工硬化率随着温度的升高显著降低,在400℃以上时,几乎没有明显的加工硬化,即,镁合金热拉伸的塑性变形行为受到变形温度的影响。同时实验结果表明,变形温度强烈地影响了材料的微观组织,在低温拉伸时,Mg-Al-Ca-Mn合金主要的显微组织为孪晶,随着温度的升高,滑移成为主导塑性变形的机制,合金主要的显微组织为动态再结晶晶粒。