作为最轻的金属结构材料，镁合金有着广泛的应用前景，但其塑性差、强度低等缺点又制约了它的应用。本课题选用镁合金中具有优异性能的Mg-12Gd-3Y-0.5Zr(wt.％)镁合金作为研究对象，通过400℃下Bc方式等径角变形、300℃下挤压比为9的常规挤压和250℃时效处理三种加工工艺相结合的工艺对Mg-12Gd-3Y-0.5Zr(wt.％)镁合金进行处理；利用沿挤压方向的拉伸力学试验研究Mg-12Gd-3Y-0.5Zr(wt.％)镁合金的力学性能；同时通过金相显微分析、扫描电子显微分析、透射电子显微分析来研究在处理过程中组织的变化；通过极图和取向分布函数分析在变形过程中织构的演变。结果表明：退火试样中主要有两相存在：Gd、Y在Mg中过饱和固溶体、Mg-Gd-Y三元化合物；ECAP变形可以有效地细化Mg-12Gd-3Y-0.5Zr(wt.％)镁合金的晶粒，并且使组织处于软取向状态，降低了Mg-12Gd-3Y-0.5Zr(wt.％)镁合金的屈服强度，但可以很好地提高抗拉强度和延伸率；常规挤压可以产生基面平行于挤压方向的基面织构，可以提高强度，降低了延伸率；时效析出相主要是晶内析出，可以有效提高强度，但同时降低了延伸率。本研究中屈服强度和抗拉强度最高值的加工工艺为：ECAP变形4道次后经过常规挤压，然后再进行250℃时效12h处理，强度分别为317MPa和367MPa；而延伸率最好的加工工艺为500℃退火8h后进行常规挤压处理，最大值为19.3％。结果显示，通过ECAP变形、常规挤压和时效处理相结合的方法可以达到对Mg-12Gd-3Y-0.5Zr(wt.％)镁合金增强和增韧的预期目标。