镁作为一种轻质工程材料,有极大的应用前景,被誉为“21世纪的绿色工程材料”。镁合金具有密度小、强度高、能承受较大冲击载荷的特点,其结构件被广泛应用在航空航天、汽车和家用电器等行业。镁合金的广泛应用迫切的需要新工艺、新技术的开发和研究。由于镁具有密排六方的晶体结构,其室温成型性较差,所以在高温下的变形研究已成为镁合金的一大研究趋势。本文主要针对目前应用最为广泛的两种变形镁合金AZ80和AZ31在高温压缩变形过程中的变形力学行为和组织演变规律进行研究,为镁合金工艺的制订提供理论指导。本文通过Gleeble-3500热压缩实验研究了AZ80和AZ31镁合金高温热压缩变形的力学行为,变形温度分别为300℃-500℃,应变速率分别为0.03 s-1-90 s-1和0.01 s-1-50 s-1;分析了加工工艺参数对应力-应变曲线的影响,建立了高温塑性本构方程并求出了本构方程中的系列常量;采用西德LeitZ公司MM-6卧式金相显微镜和H-800透射电镜等实验分析设备,观察了合金热变形过程中显微组织的变化情况,分析了合金高温塑性变形过程中的组织演变规律,并对AZ80镁合金的高温变形机制进行了初步探讨。研究发现,镁合金高温变形流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的升高而升高。在高应变速率下,由于试样温升而对应力进行修正,发现修正后的应力值高于未修正值。变形后的微观组织与变形工艺参数密切相关。变形后的晶粒大小随着变形温度的降低和应变速率的增大而增大。但由于变形过程中温升厉害,低温高应变速率下的组织反而较中等应变速率下的组织粗大。AZ80镁合金在中温变形时以孪生为主,伴随有动态回复,孪晶交错使初始晶粒肢解,从而使晶粒得到细化,此时晶界相对平直,晶粒度的分布不均匀;在高温变形时,AZ80镁合金发生连续动态再结晶,再结晶组织相对较均匀。