镁合金是实际工程应用中最轻的金属结构材料，并且具有一系列优异的物理和化学性能，广泛应用于电子、电器、汽车、航空、航天等行业。但目前镁合金零件的生产技术以压铸成形为主，由于室温塑性成形性差，使得镁合金塑性成形技术仍处于开发阶段中，需要较高的相关费用，导致其应用上受到限制。研究镁合金板材的室温塑性变形机制，是目前促进镁合金材料应用的重要任务之一。若能将研究成果用于指导镁合金板带及镁合金零件的工业生产，将大大促进镁合金在各领域的应用。　　 本文针对AZ31B镁合金商用板材，对3个轧制板材压缩试样、1个轧制板材拉伸试样和1个挤压板材拉伸试样，在室温下分别进行不同方向上的单向拉伸或单向压缩变形。采用SEM/EBSD技术，首次成功地完成了的一个或多个连续应变下的晶粒变形跟踪实验，将晶粒的初始取向和其在变形中的取向变化联系起来。根据取向数据等信息，来直观地和定量地分析镁合金板材室温下的滑移、孪生和断裂机制。　　 本文建立了镁合金EBSD取向数据的处理方法和程序，具有以下功能：识别晶粒基体、晶粒内部的拉伸孪晶变体、压缩孪晶变体和二次孪晶，并同时统计每个孪晶变体所占的晶粒面积百分比：根据相邻点的取向差关系进行晶界类型统计，并区分拉伸孪晶、压缩孪晶和二次孪晶的晶界；计算晶粒平均取向、拉伸孪生应变以及孪生Schmid因子；滑移线分析；基于Sachs晶体塑性变形模型的晶粒取向旋转计算。　　 根据以上实验数据及其分析处理方法，将取向信息和变形机制联系起来研究单个晶粒的变形情况，分别对每个变形试样的晶粒取向变化、相关滑移和孪生机制、晶界特征以及取向差分布进行了分析，并解释了与之相关的变形机制。　　 本文研究了拉伸孪生Schmid因子、晶粒c轴和变形方向的夹角，与拉伸孪晶量之间的定量关系。结果表明Schmid定律同样可以应用于判断拉伸孪生系的开动；拉伸孪生Schmid因子大的晶粒，其拉伸孪晶所占晶粒面积百分比也大。同时也分析了拉伸孪晶变体的验证不确定性和孪晶变体间的特殊晶界。　　 本文建立了用旋转角度/旋转轴分布图来描述晶粒内局部区域取向旋转变化的表示方法，并将Sachs模型预测结果和旋转角度/旋转轴分布图结合米表示旋转特征的物理意义。根据旋转特征可以将晶粒划分为若干个区域，用来分析晶粒局部区域的滑移机制，直观地展现晶粒局部区域的取向旋转和其对应的开动滑移系、明确表达晶粒内部各区域的滑移机制。利用这种方法详细分析了三个典型晶粒压缩变形的滑移机制、比较了三者的异同点，说明了不同取向晶粒的滑移系开动情况。用这种方法，对不同表层的变形差异也进行了分析和比较。　　 本文研究了压缩试样断裂后表面及中部截而的微观裂纹，及裂纹附近的局部取向特征，对其它试样变形末期的孪晶特征也做了分析。结果表明裂纹的产生与二次孪晶有紧密的联系。　　 根据分析结果，确定了不同取向晶粒在单向拉伸和单向压缩变形条件下的滑移系和孪生系的开动规律，以及取向变化规律。取向不同的晶粒，表现出明显不同的变形特征，而取向相近的晶粒具有相似的变形特征。初始取向有利于发生拉伸孪生的试样表现出较高的成形性，因此合理地控制镁合金板材的晶粒初始取向，可以提高其室温塑性。