镁合金是工业生产中使用的密度最低的金属材料,具有比强度高、比刚度高和电磁屏蔽性能好等诸多突出优点,所以在汽车工业、轨道交通、电子信息和武器装备等诸多领域获得了广泛的应用,尤其在机械和装备的轻量化领域广受赞誉,被誉为“21世纪绿色金属材料”。然而,密排六方（Hexagonal Close-Packed,HCP）结构导致的本征脆性严重阻碍了镁合金的进一步应用,较差的塑性变形能力是其致命的劣势。同时,板材是镁合金材料在工业生产中最重要的应用媒介形式,制造业对优质镁合金板材的需求逐年走高。但是传统的中间退火辅助多道次小压下量轧制工艺不仅效率低能耗高,而且生产的镁合金板材力学性能不佳,无法满足多领域对力学性能日益严苛的要求。高应变速率轧制技术能够通过提高应变速率,在提高效率的同时制备出综合力学性能良好的镁合金板材。因此,本文提出利用高应变速率轧制技制备“形性兼具”的镁合金板材。利用高应变速率的近冲击变形性引入的高密度孪晶诱导形成超细层片结构,实现单道次高应变速率轧制板材的强化。并利用剪切带和动态再结晶交替分布形成的层状双峰组织实现了双道次高应变速率轧制板材的强韧化。本研究以铸态AM60B镁合金为研究对象,通过合理设计工艺参数,探索了单/双道次高应变速率轧制的可行性,找到了通过调控轧辊速度提高应变速率这一有效工艺路径,将单道次轧制的应变速率提高至6.75s^-1,阐明了高应变速率轧制中的退孪生行为及其诱导形成超细片层结构对板材产生的强化效应。并通过研究板材的等温退火行为,揭示了板材退火过程中组织和性能演变的温度效应,找到了可使板材强韧化的有效退火工艺路径—短时低温退火,板材经160℃退火1h后抗拉强度达297MPa。还通过研究降温梯度双道次高应变速率轧制工艺全流程组织和性能演变过程,归纳出了三种剪切带形成机制（交叉孪晶片层诱导剪切带、交叉孪晶片层与原始粗晶晶界耦合诱导剪切带、晶界动态再结晶诱导剪切带）,揭示了层状双峰组织与强烈的动态析出倾向和弱基面织构倾向联合作用使板材强韧化的机制,最终制备出综合力学性能良好的AM60B镁合金板材,板材的抗拉强度达319 MPa。