镁合金具有密度小、比强度高等系列优异的物理力学性能，在航空航天、交通运载和武器装备的轻量化等方面显示出广泛的应用前景。镁合金在室温下的滑移系少和热导率较高等特点，将对其在冲击载荷下的塑性变形响应产生影响，尤其是变形局部化行为。影响镁合金变形局部化的因素及其物理机制如何，还很不清楚。本文围绕影响镁合金变形局部化行为的宏微观因素及其机制，开展了系列的实验研究和理论分析，得到了系列有意义的结果。　　本文选用商用AZ31镁合金板材作为研究对象。热处理工艺采用350℃、400℃和450℃下保温8小时后直接水淬。热处理后的试样沿着ED方向加工成圆柱、圆台、立方体和帽型4种不同的形状。利用分离式Hopkinson压杆进行动态压缩实验，在金相显微镜下对其组织进行观察，并与力学模型相结合，研究晶粒尺寸、应变率、应变和应力状态对AZ31镁合金板材变形局部化行为的影响机制。　　高应变率下，AZ31镁合金沿着ED方向进行冲击压缩的应力-应变曲线为上凹型，表现出应变强化效应。屈服强度对应变率不敏感，而最大流动应力和显微组织对应变率敏感，应变率越大，变形局部化行为越明显。在不同的应变下，镁合金的变形机制不同，由滑移-孪生—孪生-孪生—断裂转变。应变超过0.14时，AZ31镁合金产生局部化绝热剪切带，初步计算剪切带内温升～241℃，剪切带内发生动态再结晶细化晶粒。根据断裂形貌构造出圆柱、圆台和帽型试样剪切带形成位置模型，试样的正应力对剪切带的形成具有促进作用。　　建立了绝热剪切带的临界应变方程和剪切失稳的力学方程，利用线性扰动方法得到影响AZ31镁合金绝热剪切失稳的因素。结合本构方程，得到应力和应变率对镁合金变形局部化影响的物理图像。