镁合金是目前最轻的金属结构材料，是21世纪最具发展潜力的金属材料。镁合金一般分为变形镁合金和铸造镁合金，变形镁合金与铸造镁合金相比，具有更加优良的综合性能，可在航空、航天、汽车、摩托车等领域内广泛应用，具有极大的应用前景。本课题以轧制态ZK60镁合金薄板材为研究对象，通过数值模拟和试验研究为手段，对ZK60镁合金板材的高温胀形成形性能、微观组织演变进行了研究，确定了ZK60镁合金板材高温胀形时的最优工艺参数，为工业生产和相关研究提供了科学依据。对ZK60镁合金进行超塑性拉伸试验，研究了合金在280℃、310℃、340℃、370℃、400℃和应变速率1×10^-1s^-1、1×10_-2s^-1、1×10^-3s^-1、1×10^-4s^-1范围内的超塑性变形行为：在370℃及应变速率为1×10^-4s^-1时，ZK60镁合金伸长率达到了133.7%，应变速率敏感指数m=0.29。确定了流变应力与应变速率及变形温度之间的关系。在拉伸试验研究的基础上，利用有限元数值模拟分析法分析了ZK60镁合金高温胀形条件下的应力应变状况，并预测胀形件的（IE）值，板材的开裂位置以及胀形过程中板材壁厚的变化规律，分析了ZK60镁合金板材胀形过程中金属流动规律及应力-应变状况。对ZK60镁合金进行胀形试验，研究ZK60镁合金的胀形规律，验证数值模拟结果的正确性。室温状态下，板材的杯突值IE较低，为4.5mm；在370℃时，杯突值IE达到16.5mm，胀形高度增加了266.7%；在胀形成形过程中，胀形件的厚度随高度的增加逐渐变薄，胀形件壁厚不均匀，最容易胀裂的位置是在凸模与板材接触的环形边缘区域。并从宏观和微观两个方面揭示ZK60镁合金塑性变形机理。胀形试验结果与数值模拟过程基本吻合，验证了ZK60镁合金板材通过基本的力学性能试验进行复杂胀形的数值模拟分析的可行性。