近年来金属材料力学行为的研究已发展为多层次、跨尺度本构模型的建立,大致可分为宏观唯象本构和微细观本构。综合考虑工程问题的计算规模及成本,工程领域多采用唯象本构模型。建立一个能精确且客观地反映材料本质属性的唯象本构是工程问题可靠性分析的基础。AZ31B轧制镁合金由于其较高的比强度、比刚度且生产成本低等优点被广泛应用于工业生产的很多领域。通过轧制加工的AZ31B板材由于晶粒的取向性造成明显的各向异性力学行为。AZ31B板材在实际工程中往往需要进行再加工成型,因此研究其各向异性及强度非对称性从而建立可以描述其各向异性力学行为的本构模型对镁合金板材的成型和应用有着重要参考价值。本文综述了弹塑性模型建立的基本概念,得到了AZ31B弹性模量矩阵;对现有研究中各向同性屈服准则扩展到各向异性情况的方法进行了总结,基于对现有强化模型的讨论,提出了适用于描述AZ31B轧制镁合金硬化行为的畸变强化模型。对比两种流动法则,基于非关联流动假设建立塑性势函数。为建立针对AZ31B轧制镁合金的弹塑性本构模型并实现有限元模拟,基于不同流动法则对等效塑性应变及塑性乘子进行推导并得到其数学表达式,而后结合本文构建模型选择适用的应力积分算法。考虑本文研究材料屈服行为的强度非对称性及静水压相关性,将应力偏张量主值奇函数形式的各向同性屈服函数拓展为各向异性的形式,并应用于塑性势函数的构建。对AZ31B轧制镁合金沿轧制方向（RD）、垂直于轧制方向（TD）以及沿轧制方向30度,45度和60度五个取向的试样分别进行单轴拉伸、单轴压缩、剪切三种加载方式的力学测试,实验过程使用非接触式应变测量技术（DIC）对三种工况下的形变进行全程记录,通过软件分析获得真应变数据。对不同取向的拉伸和压缩真应变-真应力数据进行对比,分析AZ31B轧制镁合金的强度各向异性。比较现有强化模型和改进后的模型对本文材料强化行为描述的结果,选择合适的模型对不同工况下的强化行为进行描述。基于塑性功等效原理,对不同取向的不同工况下真应力-塑性应变进行积分得到对应的塑性功,进而得到不同取向及不同应力状态下真应力-等效塑性应变关系以及塑性应变比-等效塑性应变的关系。通过插值和拟合等方法对屈服准则及塑性势函数中各向异性参数进行标定并确定其演化形式。对不同应变程度下的屈服面和塑性势面特征进行对比分析。建立参数连续演化的各向异性畸变强化本构模型,并通过VUMAT材料子程序将所建立的材料本构模型进行编译与Abaqus进行数据交流实现有限元模拟。通过与实验结果进行对比证明本构模型的有效性,为此类材料的加工成型分析以及工程应用的可靠性评估提供理论支持与技术支撑。