镁合金作为新型的结构材料已广泛地应用于汽车、航天航空、3C产品等领域。由于我国镁合金的轧制工艺的不成熟,所以镁合金板材的应用受到了严重的限制。本文将AE42稀土镁合金作为研究对象,主要研究AE42镁合金的热压缩及轧制变形行为。本文主要采用OM、SEM及XRD对AE42镁合金铸态的显微组织及室温力学性能进行了研究。研究表明:AE42镁合金铸态组织中含有白色的α-Mg相,还存在大量呈体心正交晶体结构的呈块状、短棒状及针状相Al11RE3(或Al4RE),该相沿晶界或跨晶界分布;另外还有少量呈立方Laves晶体结构的颗粒状Al2RE相,该相弥散分布于晶界处及晶粒内部。在室温下,铸态AE42镁合金的力学性能不高,σb、σs和δ分别为117.6MPa、53.2MPa和10.87%。对AE42镁合金进行400℃均匀化退火,12 h的处理后,利用Gleeble-3500热力模拟仪对AE42镁合金进行不同变形温度和应变速率下的热压缩试验。结果表明,AE42镁合金的流变应力随着变形温度的降低而增加,随应变速率的升高而增加。其真应力-应变曲线的变化可分为加工硬化,流变软化和动态平衡三个阶段。在全部试验范围内,双曲正弦函数形式方程可以用来较好的描述变形温度、应变速率及真应力之间的本构关系。对热压缩变形后的AE42镁合金进行显微组织观察后发现,在变形过程中,组织的变化包括孪晶、动态再结晶(DRX)及两种方式同时出现的混合组织。在应变速率一定时,随着变形温度的升高,孪晶数量逐渐减少直至消失,再结晶组织逐渐增多,晶粒尺寸逐渐长大。当变形温度一定时,随着应变速率的增大,再结晶组织逐渐增多且晶粒尺寸逐渐细化,部分变形晶粒沿45°方向被拉长,在拉长晶粒周围并伴随有孪晶组织出现。利用真应变为0.5的应力值构建AE42镁合金的热加工图。从热加工图中可以得出:材料的可加工区域可分为两个部分,分别为:1)domain#1:350-450℃/0.001s-1-0.5s-1,此区域内功率耗散效率较大,最高为28%,变形晶粒发生了完全的动态再结晶;2)domain#2:275-375℃/0.001s-1-0.1s-1,此区域内功率耗散效率相对较小,最高为18%,晶粒发生了部分动态再结晶。功耗耗散系数随着动态再结晶程度和晶粒尺寸的增加而增加。而不可加工区域的范围为250-450℃/1s-1-10s-1,在该区域内可以观察到绝热剪切带和基体裂纹的出现,在材料的塑性加工过程中应尽量避免。根据热加工图和实际的生产需要确定了AE42镁合金的轧制工艺参数的范围,并分析了轧制变形量、轧制温度、轧制道次以及轧制方向对板材组织、织构和力学性能的影响。结果表明:增加轧制道次或者提高轧制温度均可以改善板材的表面质量;随着轧制变形量、轧制温度和轧制道次的增加,合金组织中孪晶数量减少,动态再结晶区域逐渐增加,再结晶晶粒的尺寸随轧制温度的升高而增加。通过XRD分析研究了轧制变形过程中宏观织构的变化规律。经过轧制后的AE42镁合金板材在表面形成了{0002}基面强织构,表现出了明显的各向异性。而显微组织和宏观织构的变化严重影响了板材的室温力学性能,随着轧制道次的增加,宏观织构强度逐渐减弱;而随着轧制温度的升高,板材的宏观织构强度出现先增加后减小的变化规律。而改变板材的轧制方向可以得到晶粒尺寸细小均匀的等轴晶,并可以明显弱化板材的基面织构强度,减小板材的各向异性,提高板材的塑性变形能力。综合对板材宏观形貌、显微组织、织构以及室温力学性能的分析,得到优化后AE42镁合金的轧制工艺参数:变形量75%,轧制温度为450℃,轧制道次为8道次,在该工艺参数下,板材的σb、σs和δ可分别达到235.57MPa、140.11MPa和16.08%,相比于铸态分别提高了97%、156%和39%。