近年来,镁合金因其具有密度小、比强度高、阻尼性能好等优点受到了国内外的广泛关注,有望成为替代钢铁、铝合金等材料的新型金属结构材料。挤压是镁合金最常见且最具优势的塑性变形工艺之一,由于合金在挤压过程中受三向压应力作用,可改善合金的变形能力,所以特别适合镁合金成形。因此,在常规挤压工艺的基础上,探索新型挤压工艺进行镁合金复杂件的成形或进一步改善镁合金组织性能具有重要意义。本课题首先利用DEFORM有限元模拟软件对高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Mn合金变截面型材的反挤压过程进行了数值模拟,分析了不同挤压工艺参数（挤压温度、挤压速度、型材最大壁厚）对合金变形过程的影响,得到了最佳反挤压工艺参数即挤压温度为470oC,挤压速度为0.1mm/s,型材最大壁厚为10mm,为后续变截面型材的制备试验提供了理论指导。然后,又通过有限元模拟的方式,研究了高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Mn合金φ25mm棒材的差温挤压过程,分析了不同工艺条件下（坯料与模具初始温度不同）合金在变形过程中的温度场、应变场、应力场及成形载荷等,得到了最优的差温挤压工艺参数即坯料与模具的初始温度分别为510oC、390oC,挤压速度为0.5mm/s,并与420oC和510oC常规挤压工艺的数值模拟结果进行了对比分析,其中420oC是该合金目前可获得较优力学性能的最佳常规挤压温度。最后,分别进行了φ25mm合金棒材优化后的差温挤压试验与420oC和510oC的常规挤压试验,发现在较快挤压时,差温挤压合金棒材表面质量仍较好,且合金组织为细小的完全动态再结晶晶粒,而420oC常规挤压合金组织为双晶态组织。所有挤压态合金部分再结晶晶粒内部均有层状LPSO相析出,而差温挤压合金中析出的层状LPSO相相对较少。差温挤压和510oC常规挤压合金只存在稀土织构,而420oC常规挤压合金由于变形晶粒仅表现出较强的基面织构。峰时效态差温挤压合金的综合力学性能较优,其抗拉强度、屈服强度及延伸率分别为492MPa,314MPa和10.5%,这是细小晶粒、块状与层状LPSO相及β’相共同作用的结果。