镁及镁合金是目前最轻的金属结构材料，由于它具有密度低、比强度高、阻尼减震性好、易回收等优点，在航天航空、汽车行业中得到广泛应用。镁合金由于是六方晶体结构（HCP）的金属，独立滑移系少，在室温变形条件下塑性低，变形加工困难，已成为限制镁合金大量应用的最大阻碍。本论文通过动态塑性变形（DPD）的方法对原始热轧退火板进行加工，并利用金相、电子背散射和拉伸实验对动态塑性变形后的AZ31镁合金的微观组织、织构和力学性能进行分析和评价。实验的主要结论如下：　　①沿着轧制方向的动态塑性变形使得AZ31镁合金产生了大量的{10-12}拉伸孪生，随着变形量的增加，孪生体积分数逐渐增加，当变形量达到8％时，孪晶基本达到饱和；动态塑性变形使得AZ31镁合金的织构发生了偏转，随着变形量的增加，镁合金晶粒的C轴由原来平行于法向转向平行于载荷方向，基面织构逐渐减弱，当变形量达到8%时，基面织构全部变成孪生织构；随着动态塑性变形量的增加，孪晶片层结构之间的距离是在逐渐减小，从变形量为1%的5.55μm缩小到变形量为8%时的2.49μm。　　②DPD预变形后再拉伸0°拉伸试样在拉伸的过程中会发生退孪生的现象，孪生体积分数由拉伸前的13%、35%和66%分别降到3%、2%和9%。拉伸前后的织构也发生变化，拉伸完后初始基面织构由于退孪生过程而得到恢复；DPD预变形后再拉伸90°拉伸试样在拉伸的过程中没有发生退孪生现象，孪生体积分数基本没有发生改变，拉伸前后的织构也没有发生变化。　　③对DPD变形后的AZ31镁合金进行0°拉伸时，由于在拉伸时发生退孪生现象，材料的屈服强度与DPD前相比急剧降低，同时预变形形成的{10-12}孪晶以及孪生应变也在退孪生过程中得到恢复，随着DPD变形量的逐渐增加，由于预变形过程中形成的孪晶与滑移之间交互作用所导致加工硬化的作用，材料的拉伸屈服强度在不断的增大；对DPD变形后的AZ31镁合金进行90°拉伸时，材料的屈服强度随着 DPD变形量的增加而不断增大，这与孪晶界阻碍位错滑移有关，对于DPD变形量为5%的90°拉伸试样，由于特定的变形工艺，形成了密度较大的孪生片层组织，材料的强度和塑性都得到了改善，抗拉强度由之前的239MPa提高到了273MPa,延伸率由之前的11%增加到14.5%，材料的延伸率提高了40%左右；对于DPD变形后的0°和90°拉伸试样来说，材料的抗拉强度并没有发生多大的变化，说明DPD对材料的抗拉强度影响较小。　　为了进一步分析具有{10-12}孪晶片层组织的镁合金的力学性能，通过退火处理去除由预变形产生的位错缠结及应力集中，讨论退孪生行为以及孪晶片层引起的晶粒细化对AZ31镁合金力学性能的影响。研究结果表明：　　④对DPD去应力退火后的AZ31镁合金进行0°拉伸时，发现材料的屈服强度和抗拉强度随着 DPD变形量的增加也不断增大，后者甚至高达304Mpa，而且增大的幅度比没有退火处理的样品更加明显，这是因为退孪生引起织构的改变，使得软取向转变成硬取向，从而达到了织构强化的作用；对DPD去应力退火后的AZ31镁合金进行90°拉伸时，发现材料的屈服强度和抗拉强度与没有进行DPD变形的热轧退火板相比没有多大的变化，因为在变形过程中不存在织构强化，{10-12}孪晶片层分割导致的晶粒“细化”对AZ31镁合金的力学性能的影响并不明显。这说明孪晶界强化的效果与织构强化的效果相比较起来，织构强化对材料的力学性能影响更显著。