镁合金具有密度小、高比强度和比刚度、电磁屏蔽性好等优良的性能,被广泛应用于机械、通讯和航空航天等领域,但镁合金在室温下成形性能较差,这在一定程度上限制了它的应用。本课题以具有基面织构的AZ31镁合金板材为研究对象,通过“弯曲限宽矫直”的工艺方法对初始板材沿着轧制方向施加压应力,使板材产生横向缩短、厚度方向增厚的变形,以实现在板材中预置拉伸孪晶,从而改善板材成形性能。本文观察并分析了镁合金板材在“弯曲限宽矫直”变形和退火后的微观结构演变规律,利用万能试验机测试了其室温下的力学行为,利用杯突试验机测试了其室温成形性能。研究了 AZ31镁合金板的力学性能、成形性能、微观组织结构和塑性变形的微观机制,揭示了 AZ31镁合金板在弯曲限宽矫直变形和变形后退火过程的组织演变规律,建立起了 AZ31镁合金板的微观结构和成形性能的对应关系。本文分别在250℃、300℃和350℃下进行AZ31镁合金板弯曲限宽矫直变形加工,并将变形后板材分别在不同条件下进行退火处理。微观组织分析表明,原始板材经过弯曲限宽矫直变形后,出现了大量透镜状的{10（?）2}拉伸孪晶。另外,拉伸孪晶使原来c轴平行于板材法向（ND）的晶粒朝着板材轧制方向（RD）发生明显地偏转,原始热轧板基面织构显著地弱化,RD偏转织构增强。AZ31镁合金板在弯曲限宽矫直变形过程中会产生1～2种孪晶变体,当存在2种变体时,它们处于相邻的位置关系。室温单向拉伸实验结果表明,拉伸孪晶的存在使试样的力学行为发生明显变化,尤其是沿着板材RD方向拉伸时会产生具有软化效应的去孪生机制,使得变形后板材的屈服强度降低,拉伸孪晶的存在又会使位错运动受到阻碍,产生应力集中,造成加工硬化,使试样的抗拉强度升高、断裂伸长率降低。350℃变形后板材塑性得到明显改善,屈服强度169 MPa,抗拉强度达到303 MPa,伸长率16.7%,室温杯突值为4.34 mm,较原始板提高约95%。退火态板材的微观组织结构表明,试样在较低温度下（退火温度≤200℃）退火时,基本不会改变孪晶片层结构,变形过程中产生的拉伸孪晶基本保留,随着退火温度的增加,晶粒内部相互平行的孪晶片层会逐渐长大、相互融合,最后吞并基体晶粒,细小的再结晶晶粒逐渐增加。在250℃、300℃变形后的退火试样中主要以应变诱导{10（?）2}拉伸孪晶迁移的再结晶机制为主,RD偏转取向的织构组份逐渐增强,而在350℃变形后退火试样中,出现的再结晶晶粒大多具有基面取向、但取向较为分散,聚集在基面附近,这使原本的RD偏转织构有所弱化。室温单向拉伸实验和杯突实验测试表明,250℃、300℃变形后退火试样成形性能得到很好改善,这是因为其微观组织结构为较强的RD偏转织构。350℃变形后退火试样中,由于存在较为分散的基面织构和一定组份的RD偏转织构,试样的成形性能得到一定程度的改善。其中,镁合金板材300℃矫直变形后在300℃保温30 min的板材塑性达到最佳,其屈服强度124 MPa,抗拉强度285 MPa,延伸率达到19.1%,室温杯突值4.84 mm。