镁及其合金由于密度小（钢的1/4、铝的2/3）和良好的机械性能,得到国内外研究学者的众多关注。镁合金具有生物相容性好、较高的强度和刚度以及尺寸稳定性好等优良性能,在交通运输业、制造业、航空航天等领域具有非常广阔的应用前景。然而,在实际应用中,为实现所需的零件形状和装配性能需要优良的塑性成形性,而镁及其合金的塑性成形性低,力学性能表现出强各向异性,制约了镁合金的发展应用。通过单轴拉压变形可以获得正应力状态,但无法解释剪切应力下的力学性能。扭转试样标距段受到纯剪切力,轴向上变形均匀,直到材料发生断裂。扭转实验为研究由剪应力引起的大应变行为提供了一种理想的实验方式。研究扭转大变形行为有利于提高镁合金塑性成形能力,具有重要的实际意义。本文研究对象为AZ31镁合金,开展预加载-扭转变形实验,得到不同预变形下扭转力学性能曲线。采用金相观察微观组织和XRD实验测定织构演化规律。采用粘塑性自洽（VPSC-PTR）模型,探索初始织构对扭转变形的影响。通过实验和模型计算研究镁合金在保载-扭转、卸载-扭转下的塑性变形机理,主要结果包括:（1）通过AZ31镁合金棒材沿挤压方向进行的保载-扭转复合加载试验中,发现扭转前保载应力增大,AZ31镁合金扭转时的屈服应力减小;在卸载-扭转复合加载下,扭转前预加载应力增大,AZ31镁合金扭转时的屈服应力增加,研究了不同织构下镁合金的扭转变形,探索了初始织构以及织构演化对扭转变形的影响。（2）织构严重影响扭转力学性能,本课题采用金相观察和XRD实验探索了织构演化规律。研究表明,预变形影响滑移系开动和孪晶产生,不同预变形使扭转变形前织构发生变化,织构强度的减小主要与滑移/孪晶微观机制开动情况有关。（3）通过对VPSC模型的数值模拟结果进行分析,发现基面滑移系和柱面滑移是扭转变形时主要变形机制,在小应变时有孪晶开启,预加载影响滑移/孪晶系的开启,不同初始织构和滑移系开启情况不同造成扭转屈服强度不同。