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镁合金具有密度小、比强度和比刚度高、尺寸稳定性好等特性，其产品在电池、交通工具、航空航天、武器等领域备受青睐。工业挤压态镁合金具有密排六方晶体结构，而且晶粒较为粗大，在常温下其塑性较差。在较高温度下，镁合金塑性得到提高，甚至可以实现超塑性，这就为其在超塑性挤压、超塑性模锻等压缩类超塑性成形工艺及超塑性焊接工艺中的应用提供了条件。本文主要对工业挤压态AZ31、AZ61和AZ91镁合金的压缩超塑性进行了研究。在超塑性压缩试验前，首先利用再结晶退火对材料进行了晶粒细化预处理，以提高其塑性变形能力。在300℃退火30min后，AZ31、AZ61和AZ91镁合金的晶粒尺寸分别从原始的22.35μm、20.67μm和21.24μm减小到了12.58μm、12.49μm和12.14μm，均达到相对较好的细化效果。然后，对在相对较好退火参数下细化处理后的镁合金进行了超塑性压缩试验。探究了其不同变形温度和初始应变速率下的超塑性压缩性能；对比了不同成分镁合金的超塑性压缩性能；根据不同原则推荐出不同的相对较优工艺参数；研究了流变应力、显微组织和硬度的变化规律；最后，初步分析了工业挤压态AZ系列镁合金的超塑性压缩变形机理。结果表明，在250℃以上、初始应变速率为1×10-4s-1~1×10-2s-1下压缩时，AZ61试样外缘圆周伸长率均大于121.4%，实现压缩超塑性，对于AZ31和AZ91，除在250℃，1×10-2s-1下压裂以外，其他工艺参数下，试样外缘圆周伸长率均大于138.7%，实现压缩超塑性。工业挤压态AZ系列镁合金成分对压缩超塑性的实现基本没有影响。用于超塑性成形时，推荐的相对较优工艺参数为AZ31(300℃,1×10-2s-1)，AZ61(250℃，1×10-2s-1)，AZ91(300℃，1×10-2s-1)；用于较大变形量件成形时，推荐参数为AZ31(250℃，1×10-4s-1)，AZ61(400℃，1×10-2s-1)，AZ91(250℃，5×10-4s-1)；用于超塑性焊接时，推荐参数为400℃，1×10-4s-1~1×10-2s-1。变形温度和初始应变速率共同影响流变应力。超塑性压缩时发生动态再结晶，使晶粒得到细化。动态再结晶受变形温度和初始应变速率的共同影响。超塑性压缩变形后，镁合金的硬度有所增大，且随变形温度的升高，硬度逐渐减小。工业挤压态AZ系列镁合金超塑性压缩的主要机制可能为动态再结晶协调下的晶界滑移机制。