镁合金以其比强度高、密度低、减震性能好及工艺性能优越等一系列的特点,近些年来正成为金属材料研究领域的一个热点。由于镁及其合金是密排六方晶体结构,滑移系少,室温下塑性较差,目前人们主要通过细化晶粒来提高其强度和塑性。开发新的高性能镁合金系列是目前研究的主要趋势,但对现有镁合金系统进行适当的工艺处理也可能成为改善材料性能的廉价而有效的方式。变形和热处理是结构金属材料获得产品性能的主要方法。本文把拉拔变形和退火处理这两种改善材料性能的有效方式结合起来,对目前应用最广泛的镁合金AZ31进行了较系统的退火工艺探索。通过多道次拉拔变形和中间退火工艺,以显微结构为衡量手段,逐步优化工艺,最终得到了择优的拉拔退火工艺路线,实现了镁合金的晶粒细化,改善了丝材的综合性能。这对于镁合金的实际生产具有重要的指导意义。由于在拉拔过程中拉应力容易导致裂纹的产生,加之镁合金塑性较差,因此有关镁合金丝材拉拔变形的研究很少,与此相关的基础研究就更少,为此,本文在AZ31拉拔变形和再结晶方面作了一些探索性的工作,以期得到细晶镁合金,改善镁合金的综合性能。由于在拉拔过程中晶粒逐渐细化,因而有机会研究了原始晶粒尺寸对最大累积变形程度的影响,结果表明,随着原始晶粒的细化,最大累积变形程度逐渐提高,最高达到65.1%,这一结果对于促进实现镁合金大变形具有重要的实际意义。本文还研究了冷变形程度和原始晶粒尺寸对再结晶晶粒大小的影响,以及原始晶粒尺寸对再结晶温度的影响,得到了很多对AZ31镁合金丝材的产业化具有实际意义的数据。