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本文所采用的材料为Mg-3Gd(wt.%)镁合金。首先采用不同工艺累积叠轧制备镁合金板材,并制备出一到五道次累积叠轧的板状材料,然后选取二道次累积叠轧的样品进行室温到500oC下不同温度一小时等温退火。采用显微硬度计测量显微硬度,采用万能拉伸实验机测试不同样品的力学性能,利用光学显微镜对不同温度退火以后的样品的显微组织进行了表征,利用SEM-EBSD对不同温度退火以后的样品的微观组织和织构进行了表征,分析了不同工艺条件下镁合金的轧制成型能力和力学行为,详细研究了不同退火温度对两个道次的累积叠轧变形Mg-3Gd镁合金织构、显微组织的影响以及变形机理,得到了以下主要结论:①在400oC下每道次轧制前保温8分钟,轧制速度为0.4m/s条件下成功制备出五个道次的Mg-3Gd镁合金板材,在第一个道次以后强度和硬度显著增加,一个道次以后随着道次的增加强度和塑性在小范围内变化,显微硬度趋于平稳。②第一、二、三道次的样品经室温到500oC不同温度等温退火以后显微硬度曲线趋势相同,在190o以前随着温度的增加材料的显微硬度增加,190oC以后随着温度的增加硬度下降。③在二道次的样品经不同温度退火以后的工程应力-应变曲线中,在190oC等温退火以后强度达到最大321MPa,延伸率为2%;在290oC时达到最好的强塑性匹配,抗拉强度为238MPa,延伸率为24.2%,与轧制前样品相比屈服强度为原始的2.3倍且保持延伸率不降低;经310oC等温退火一小时以后材料的塑性最好,延伸率为36.6%,抗拉强度为214MPa;320oC以及更高温度退火材料的强度和塑性都下降。在310oC到360oC区间退火,工程应力-应变曲线都表现出明显的屈服现象。④经290oC和300oC一小时等温退火以后材料沿轧向的横截面为基极沿轧向偏转的(0002)面织构,310oC退火时,样品主要为(0002)面织构,但是织构分散较大;320oC以及更高温度退火以后样品都为(0002)面随机织构。⑤随着退火温度的升高,样品的晶粒尺寸逐渐长大,且晶粒尺寸和屈服强度满足Hall-Petch关系。对于290oC和310oC的样品经过拉伸测试以后其显微组织中无明显的孪晶,360oC和400oC的样品中有较为明显的{10-12}86°<1-210>的拉伸孪晶。