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本文对铸态ZK60镁合金进行了均匀化处理，采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等分析了均匀化前后合金相组成和化学成分的变化。对经均匀化处理的ZK60合金进行了热压缩实验，采用多步回归、非线性回归和人工神经网络等方法建立了合金流变应力本构方程。建立了ZK60合金加工图，并采用OM和透射电子显微镜(TEM)分析了变形条件对合金显微组织的影响和不同温度下合金的动态再结晶机制。最后，建立了合金动态再结晶动力学方程并采用有限元数值模拟对分析结果进行了验证。结果表明：
⑴铸态ZK60镁合金主要组成相为α-Mg和Mg7Zn3，另外还有少量MgZn和MgZn2相。合金适宜的均匀化处理制度为400℃/12h，与均匀化动力学分析得出的结果相符。均匀化处理后，晶界非平衡相Mg7Zn3全部溶解。
⑵铸态组织中，沿晶界分布的Mg7Zn3相为非平衡共晶产物，晶内分布的颗粒状Mg7Zn3相为过饱和固溶体脱溶产物，沿晶界断续分布的块状MgZn相由部分Mg7Zn3发生共析反应分解形成。
⑶ZK60镁合金高温压缩变形真应力-真应变曲线具有动态再结晶特征，可用加工硬化、过渡、软化和稳态流变四个阶段加以描述。峰值应力随变形温度降低和应变速率增加而增大。变形温度低于200℃且应变速率大于0.1s－1时试样发生宏观开裂。
⑷ZK60合金高温压缩变形流变行为可用双曲正弦函数修正的Arrhenius关系和Z参数描述，表明其高温塑性变形受热激活控制。材料的四个特征参数为：应力指数n＝6.5688，应力因子α＝0.0097，结构因子A＝1.0112×1012s－1，变形激活能O＝150.377kJ/mol。
⑸采用非线性回归模型和人工神经网络模型预测了ZK60合金高温变形流变应力，预测结果与实验结果吻合很好。
⑹ZK60合金在变形温度低于300℃，应变速率大于0.1s－1变形时出现变形失稳，引起失稳的主要原因是孪生和局部流变。加工图中变形温度350℃，应变速率0.1s－1为中心的区域为动态再结晶域，它是ZK60合金的最佳变形区。安全变形区内，随变形温度升高和应变速率降低，动态再结晶越明显；应变速率越大，动态再结晶晶粒越细小。
⑺ZK60合金动态再结晶临界应变随变形温度升高和应变速率降低而减小。合金动态再结晶过程受形核控制。变形温度低于300℃时，动态再结晶机制为孪生，高于300℃变形时，为不连续动态再结晶机制。
⑻ZK60合金动态再结晶动力学符合Avrami方程，通过分析流变应力曲线求得动力学参数为：nd＝1.65，βd＝6.92×10－2(?)0.0704exp(12070/RT)。有限元模拟结果表明，合金动态再结晶体积分数分布不均匀，中心大变形区动态再结晶分数较大。