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镁（Magnesium,Mg）合金较差的室温塑性变形能力极大地限制了其应用,锂（Lithium,Li）元素的添加可以有效地提高镁合金塑性。随着Li元素含量的增加,镁锂合金由密排六方（hexagonal close-packed,HCP）结构的单相组织转变成HCP结构α相+体心立方（body-centered cubic,BCC）结构β相的双相组织,最终转变成BCC结构的单相组织,这种微观组织的改变会对合金的塑性变形行为产生较大影响。本论文选取HCP结构的单相和α+β双相二元镁锂合金为研究对象,结合微观结构表征分析、理论计算及晶体塑性模拟,对镁锂合金在单轴拉伸、单轴压缩及轧制变形过程中的滑移与孪生行为、应变分布演化等进行系统地研究,揭示了不同含量的Li元素对二元镁锂合金塑性变形机理的影响。首先,本论文以Li元素含量为4.5 wt.%的二元镁锂合金（Mg-4.5Li）为研究对象,分析了＜c+a＞滑移对HCP结构单相镁锂合金塑性提升的作用机制。结果表明:在沿Mg-4.5Li合金轧制板材法向（normal direction,ND）的压缩变形过程中,基面＜a＞滑移为主要变形模式。虽然,在压缩变形后期＜c+a＞滑移的相对活性增加到18%,但仍然处于较低的水平。因此,＜c+a＞滑移的启动不能通过提供较大应变来提高塑性。然而,＜c+a＞滑移的启动有效地抑制了{101?1}-{101?2}二次孪晶的形成。由于{101?1}-{101?2}二次孪晶周围通常会产生剧烈的应力集中,导致裂纹萌生。因此,＜c+a＞滑移的启动是通过在变形后期释放应力集中,抑制{101?1}-{101?2}二次孪晶的生成,从而提高镁合金的塑性。随后,本文同样以Mg-4.5Li合金为研究对象,研究了Li元素的添加对HCP结构单相镁锂合金塑性变形均匀性的影响。结果表明:Li元素的添加能提高镁合金变形过程中塑性应变分布的均匀性,从而提高合金塑性。在变形过程中,样品内塑性应变的分布与各晶界对变形传递的阻碍作用有关,相邻晶粒间的启动应力差（?Stress）可以反映晶界对变形传递的阻碍作用。进一步的理论计算很好地解释了Li元素提高Mg-4.5Li合金中应变分布均匀性的原因,即:Li元素的添加能降低镁合金中柱面＜a＞滑移和基面＜a＞滑移间的临界剪切应力（critical resolved shear stress,CRSS）比值,使得Mg-4.5Li合金中各晶界的?Stress值在较小的范围内变化。因此,不同晶界对变形传递具有相似的阻碍作用,从而变形可以由已变形区域向四周均匀地传递,最终导致Mg-4.5Li合金变形过程中均匀的塑性应变分布。然后,本文以具有不同含量Li元素（7 wt.%、8 wt.%、9 wt.%）的三种双相镁锂合金（Mg-7Li、Mg-8Li、Mg-9Li）为研究对象,研究了双相镁锂合金拉伸变形过程中的两相协调变形行为。结果表明:在沿双相镁锂合金轧制板材轧向（rolling direction,RD）的拉伸变形过程中,Li元素的含量会对合金的塑性变形行为产生较大影响。在拉伸应力-应变曲线中,Mg-7Li合金出现了明显的屈服平台,该屈服平台在Mg-8Li合金中减弱,在Mg-9Li合金中完全消失。双相镁锂合金中屈服平台的出现与两相的变形行为有关。拉伸过程中,β相先发生屈服,α相后发生屈服。这种“有序的”屈服过程会导致宏观屈服发生时相界面附近产生剧烈的应力集中,应力集中的产生使得α相内的位错在不提高外加载荷的条件下也能继续运动,从而形成了屈服平台。随着Li含量的增加,β相含量增加,宏观屈服发生时β相的变形程度降低,相界面附近的应力集中减弱,因此屈服平台现象随着Li含量的增加而减弱。此外,双相镁锂合金的应变硬化行为也受α相和β相的变形行为以及两相含量的影响。宏观屈服发生后,β相表现出较弱的应变硬化能力,从而降低双相镁锂合金的宏观应变硬化率。随着β相含量的增加,β相承担了更多的塑性应变,因此双相镁锂合金的宏观应变硬化率随Li含量的增加而降低。最后,本论文以双相Mg-8Li合金为研究对象,通过改变轧制路径,研究了双相镁锂合金轧制过程中的变形行为及织构演变。在初始Mg-8Li样品中,α相的晶粒c轴平行于板材横向（transverse direction,TD）。当沿挤压方向（extrusion direction,ED）轧制且压下量达到50%时,α相{0002}极图中的峰由TD向ND偏转30°;而沿板材TD方向轧制且压下量达到50%时,α相{0002}极图中的峰由TD完全偏转到ND。轧制路径的变化对β相织构的影响不明显。采用粘塑性自洽多晶体塑性模型（Visco-plasitic Self Consistant,VPSC）研究Mg-8Li合金轧制过程中织构演化机理,结果表明:各相中的初始织构决定了变形模式的启动,从而影响轧制过程中的织构演变,而相界面会延缓轧制织构的演变。此外,通过选择合适的轧制方式调控双相镁锂合金中的微观组织形貌及织构,可以优化Mg-8Li合金的力学性能,显著地改善其力学性能各向异性。