镁合金是实现汽车轻量化最有潜力的材料之一,在汽车上的应用部位也不断增加。但当车辆发生碰撞时,镁合金结构件将受到较高应变速率的冲击载荷作用,这会导致结构件在极短时间内失效且具有不可预见性的后果。因此,为了将镁合金结构件替代传统的钢铁结构件,并在实现汽车减重目的的基础上保障司乘人员的安全,了解镁合金在高应变速率冲击下的变形行为就具有重要意义。本文以挤压态ZK60镁合金为研究对象,采用分离式霍普金森压杆装置研究具有不同初始取向的样品在高应变速率压缩下的变形行为及显微组织演变。实验通过改变取样角度,获得样品轴心与原始棒材轴心分别呈30°、45°和60°的冲击样品,并对其进行高速冲击实验,研究不同初始取向样品在高速冲击过程中的变形机制。在此基础上,利用准原位技术细致研究了具有45°取向的准原位样品在两次高速冲击下的微观组织演变及变形行为。实验主要采用X射线衍射技术（X-Ray Diffraction,XRD）、电子背散射衍射技术（Electron Backscatter Diffraction,EBSD）及透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope,TEM）对样品变形前后的微观组织进行观察,实现了样品从宏观尺度到晶粒尺度再到微区组织尺度的系统分析,并将力学行为和微观组织演变结果相结合,深入研究不同初始取向对挤压态ZK60镁合金高速变形行为的影响。实验结果表明:具有不同初始取向的样品在高应变速率变形过程中的力学行为有很大区别,其中30°样品的应力-应变曲线呈“S”形,60°样品的应力-应变曲线呈“C”形,而45°样品的应力-应变曲线则处于二者之间的过渡形态。不同初始取向样品在相同变形阶段中变形机制的不同是造成应变-硬化率曲线在第Ⅱ阶段存在差异的主要原因。随着样品初始取向角度的增加,{10（?）2}拉伸孪晶激活的可能性逐渐降低,锥面＜c+a＞滑移激活的可能性增加,基面滑移在整个变形过程中都起着重要作用。实验还发现,对于45°准原位样品的两次高速冲击实验,随着累积应变量的增加,孪晶不断形核和长大。当累积应变量为4%时,出现了与一次冲击后产生的拉伸孪晶呈60°的拉伸孪晶变体,且拉伸孪晶的长大速度明显大于形核速度。此外,两次高速冲击会使样品内部拉伸孪晶和位错交互作用增强并出现＜c+a＞滑移。