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镁合金以其轻质的特点广泛应用于汽车、电子、航空航天等领域；变形镁合金可通过塑性变形获得综合性能良好的成品，轧制技术是生产镁合金板材一种常用的方法，但现阶段的轧制工艺普遍存在轧制道次多，单道次变形量小，生产效率低的问题，大大限制了镁合金的发展，所以，研究高性能镁合金轧制技术对于推动镁合金的发展具有重要意义。本文以AZ31镁合金为研究对象，采用多道次热轧工艺，研究轧制过程中各道次的组织性能及其轧制力，通过分析轧制力与动态再结晶之间的内在联系，以此来获得一条生产效率高、组织性能良好的轧制工艺路线。采用四种变形量进行多道次热轧，道次轧下量分别为30%、25%、20%和15%，研究不同道次变形量多道次轧制对轧后板材组织性能的影响，并建立起轧制力与工艺参数之间的关系。结果显示，在350℃左右，单道次变形量为25%时，26mm厚铸坯经过6道次轧制成4mm厚薄板，可以获得最佳的组织和力学性能，终轧板材的平均晶粒尺寸为17μm，延伸率为24%，屈服强度和抗拉强度分别为120MPa和233MPa；轧制过程中，30%和25%变形量下单位轧制力随轧制道次的增加持续升高，20%和15%变形量下单位轧制力随轧制道次呈现升高下降的周期性变化。AZ31镁合金薄板在300℃不同变形量(30%-60%)下轧制，研究变形程度对轧后板材组织和性能的影响。结果表明，在300℃下轧制，变形量为30%可以获得综合力学性能最好的板材，此时板材平均晶粒尺寸为6μm，屈服强度和抗拉强度分别为160MPa和255MPa，延伸率为25.1%。在镁合金动态再结晶温度附近(250-200℃)和单道次大变形量(30%-50%)条件下轧制两种AZ31镁合金薄板，研究各道次板材的金相组织和力学性能，分析二者之间的区别与联系，结果显示，在相同的轧制工艺参数下，AZ31A镁合金可以更好的通过轧制工艺细化晶粒，从1道次4.85μm细化至4道次3.1μm，且能获得较好综合力学性能的板材，终轧板材的屈服强度和抗拉强度分别为250MPa和303MPa。