接骨螺钉是临床中治疗骨折常用的植入器械。镁合金因具有可降解特性以及与人骨相匹配的力学性能而有望成为理想的用于接骨螺钉的材料。对镁合金力学性能的研究主要集中在拉伸、压缩、弯曲及疲劳性能等,而骨钉在植入时受到较高的扭转切应力,且在标准中对金属接骨螺钉的扭转性能有明确的要求,但是对镁合金的扭转性能却缺乏较系统的研究。此外,过高的降解速率也会阻碍镁合金植入器械的应用。因而,本文研究组织对镁合金的扭转及降解性能的影响,并探索同时提高镁合金扭转性能和耐蚀性能的方法。本文以挤压态WE43镁合金(Mg-Y-Nd-Zr合金)为初始材料并对其进行不同热处理(固溶处理(T4)、时效处理(T5)和固溶时效处理(T6)),研究热处理后组织对WE43扭转性能的影响,并与其对拉伸性能的影响进行对比,结果表明组织对扭转和拉伸性能的影响不完全一致。晶粒细化提高扭转强度和塑性,第二相提高扭转强度但降低塑性。晶粒尺寸和第二相对拉伸性能的影响与其对扭转性能的影响相似。织构的作用应是导致热处理后WE43的扭转性能与拉伸性能变化不一致的重要因素。时效态WE43具有最高的扭转强度和较高的扭转塑性,同时具有最低的腐蚀速率,其腐蚀速率明显低于固溶态WE43,并且固溶态WE43在后续时效处理后腐蚀速率会降低,这表明WE43中富含稀土的第二相不会造成严重的电偶腐蚀,且晶粒细化和适量的第二相都有利于提高WE43的耐蚀性。对挤压态WE43进行高温(390℃)等径角挤压(ECAP)。ECAP后WE43的晶粒无显著细化,第二相的数量和分布有一定改变,而织构发生显著变化。ECAP后WE43的扭转与拉伸性能发生完全不同的改变,扭转性能有不同程度降低而拉伸性能均有所提高,尤其是2道次和4道次ECAP的样品,其强度和塑性的变化在扭转和拉伸测试时呈相反的趋势。分析表明织构对扭转和拉伸变形的不同影响导致了 ECAP后扭转与拉伸性能的不同变化,基面纤维织构提高扭转塑性而降低扭转强度,但提高拉伸强度而降低拉伸塑性。同时晶粒尺寸的均匀性对扭转塑性也有显著的影响。挤压态WE43的腐蚀速率随EACP道次增加先降低后升高,但ECAP后样品的腐蚀速率均低于挤压态WE43。对不同热处理态(T4、T5和T6)的WE43进行390℃下的等径角挤压以进一步研究组织对扭转性能和耐蚀性的影响,并探索同时提高WE43的扭转性能和耐蚀性能的工艺。热处理态WE43在ECAP后拉伸性能有明显的提高而扭转性能提高较小或有所降低,而且耐蚀性也有不同程度降低。研究结果也进一步表明晶粒尺寸分布不均匀会明显降低WE43镁合金的扭转塑性,同时第二相的数量显著影响WE43的耐蚀性,适量的第二相提高耐蚀性而过于密集分布的第二相显著降低耐蚀性。对挤压态WE43进行低温(250℃)ECAP和后续时效处理,结果显示低温ECAP显著细化晶粒,且随着ECAP道次增加,扭转和拉伸强度均不断升高,但塑性降低。单道次ECAP的样品在时效处理后,在不降低塑性的同时扭转和拉伸强度均获得提高,而所得样品的扭转强度和塑性均高于多道次ECAP的样品,该处理同时使WE43获得最高的耐蚀性。因而通过低温单道次ECAP结合时效处理可以同时显著提高WE43的扭转性能和耐蚀性。