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镁合金是目前世界上最轻的金属结构材料之一，具有许多优良的性能，在汽车工业、通讯电子业等领域得到了日益广泛的应用，被誉为“21世纪绿色工程金属”。但是由于镁合金是密排六方结构，可开动的滑移系比面心立方和体心立方金属的少，使得镁合金的室温塑性较低，降低了成形能力，以至目前大多采用多道次小压下量轧制镁合金，使生产过程复杂，生产成本居高不下，限制了镁合金的推广应用。如何提高镁合金的塑性，成为了镁合金变形研究的一个重要方向。本研究以自制的定向凝固镁合金锭为原料，进行压下率为50%的大压下轧卡实验，通过光学显微镜（OM），扫描电镜（SEM），背散射电子衍射（EBSD），观察变形区内的组织及晶粒取向演变过程、变形机制，并利用有限元模拟了变形区内的应力、应变分布以及其对组织演变过程的影响；同时研究了不同的退火条件下相应的微观组织及力学性能。研究结果如下：（1）镁合金塑性变形主要是滑移和孪生相互协调作用的结果，随着变形区内变形程度和应力分布的变化，其作用主次不同，变形程度越大，孪生作用越大。在轧制变形区内随着压下量的变化，孪晶密度逐渐增加，从单一的孪生向多孪生系开动转变，孪晶形貌出现平行、扩展、弯曲、交叉等变化。在变形区出口，原始大晶粒被不同类型的孪晶切割、破碎，形成细小的大角度晶界的晶粒。（2）退火温度、退火时间和变形程度是影响镁合金静态再结晶的重要因素。当变形量为50%左右，退火温度为350℃，保温时间为20min时，板材的屈服强度σ0.2为139.6MPa，抗拉强度σb为227.2MPa，延伸率达到了19.9%。（3）镁合金轧卡试件400℃,10h的固溶处理后，未变形区域出现较强的（0001）基面退火孪晶，且晶粒呈现比较明显的择优取向。在轧制变形区，由于不同孪生系的启动，破碎并再结晶，随着变形量的增加，晶粒无明显择优取向，晶粒在大角度晶界的作用下，晶粒长大不明显。