镁合金板材以其优异的综合性能而展现出广阔的应用前景,但由于受镁合金自身晶体结构的限制,普通轧制加工生产的镁合金板材存在室温成形性能较差等局限,在很大程度上制约了镁合金板材的推广应用和发展。针对这一现状,本研究以提高镁合金板材室温成形性能为根本目的,以具有强烈基面织构的AZ31镁合金轧板为研究对象,建立二维有限元模型,应用有限元软件DEFORM-2D模拟了单道次异步轧制过程,进一步探索镁合金板材在异步轧制时的流动速度、应力、应变、应变速率的大小和分布。本文在300℃下对AZ31镁合金轧板进行异步轧制,结果显示:变形区入口端到出口端,轧制的流动速度逐渐增加,同步轧制上下表面差值很小。而异步轧制上下表面的流动速度两者间的差别也越来越大,最后在出口处两者同时达到最大值。另外,同步轧制表面接触弧的等效应力、应变值、应变速度处于异步轧制上下表面的等效应力值之间,且异步轧制对正应力在厚度方向上的分布影响很小,但是对轧制方向上的分布却有明显的影响。研究了不同压下率对异步轧制过程镁合金板材等效应力、应变以及剪应力应变影响,得出压下率为20%时各参数最优。板材等效应力峰值随着压下率的增加呈线性增长趋势,压下率增长至20%时等效应变峰值分别为0.39,而剪应力峰值分别为73.04MPa。研究了不同异速比对异步轧制过程镁合金板材等效应力、应变以及剪应力应变影响。异速比的增加导致板材的最大等效应力显著增加,继续增加异速比反而降低。而等效应变、剪应变几乎不受异速比的影响,剪应力随异速比的增加而增大。研究了不同摩擦系数对异步轧制过程镁合金板材等效应力、应变以及剪应力应变影响。摩擦系数为0.1的异步轧制和同步轧制状态比较相近,随着摩擦系数的增加,板材等效应力的不对称性更显著,等效应变也明显增加;但摩擦系数增加至0.4时,材料在稳定轧制早期阶段就出现明显的翘曲现象。当摩擦系数为0.3时,板材的力学性能达到最佳状态。根据模拟实验结果,获得了较优的异步轧制工艺参数,为制定合理的工艺提供了技术支持。