镁锂合金不仅具有其他镁合金比重低、比强度高、易回收等优良性能,而且密度更低,且塑性成形能力好,因此在航空航天、兵器工业以及3C产业中有巨大发展潜力。本文以Mg-10.13Li-2.83Zn-2.78Al-0.13Si铸态合金为研究对象,通过等温单道次热压缩实验,研究了实验合金的流变行为,并建立了热变形本构方程;根据DMM模型构建了实验合金的热加工图,分析了安全区和失稳区的微观组织演化规律;基于加工图设计了型材挤压实验的工艺参数,分析了挤压工艺对实验合金成形性、显微组织和力学性能的影响。主要结论如下:铸态实验合金由α-Mg相,β-Li相,LiAl相、Li2MgAl相和Mg2Si相组成,Zn元素主要以固溶态的形式存在于合金中,α相呈棱角分明的块状或长条状,均匀分布于β相基体中。经300℃/18h处理后,α相趋于圆润且析出相较少,均匀化效果较好。实验合金的流变应力曲线均具有动态软化的典型特征。流变应力在应变很小时便达到峰值,然后开始下降,接着达到稳态流变。除应变速率为1Os-1时,其他变形条件下,流变应力曲线在ε=0.6时开始出现上升,主要原因是α相的协调变形更加困难以及摩擦力的增大。双曲正弦函数关系能够较好地描述合金的热变形行为。实验合金的平均应力指数n为3.79961,平均热变形激活能Q为88.188737kJ·mol-1。实验合金在低于300℃发生热变形时,主导的变形机制为位错攀移;在高于300℃发生变形时,主导的变形机制为位错粘滞滑移。实验合金的热加工图显示温度为250℃～300℃、应变速率为0.001s-1～0.003s-1和温度为280℃～300℃、应变速率为0.003s-1～0.017s-1两个区域为加工安全区,此时能量耗散效率在45%左右。温度为150℃～220 ℃、应变速率为0.1s-1～3s-1的区域为流变失稳区,在微观组织中并未发现有开裂、机械孪晶和绝热剪切带等缺陷,但α相变形剧烈,阻碍位错运动,易造成局部应力集中。根据热加工图安全区设计挤压参数,经分流模挤压可以得到无成形缺陷的型材,焊合质量较好。随模具出口温度的升高,合金强度降低,伸长率先升高后降低,均为韧性断裂。280℃/0.5mm·s-1条件下型材的综合力学性能最好。