由于镁合金具有质量轻、比刚度和比强度高、导热性好、以及易于回收利用等众多优点，已被应用于汽车、电子工业、航空航天及生物医学等众多领域，成为目前有色金属领域的重点研究对象。但其硬度和抗塑性剪切能力均较弱，且耐磨、耐腐蚀性能差，这些缺点严重阻碍了其在工业及其他领域的进一步广泛应用。因此，通过强化途径改善镁合金的这些力学性能，特别是通过激光强化处理来对其进行表面改性，优化镁合金的微观组织和机械性能，进而提高其耐磨、耐腐蚀性能有十分重要的理论和现实意义。　　基于以上论述，本文利用激光冲击强化处理(Laser Shock Processing即LSP)）技术对AZ31镁合金进行强化处理，并在不同的条件下进行退火处理。通过对LSP镁合金及对冲击合金退火处理后试样的金相组织和透射电镜(TEM)照片的分析，研究了 LSP技术对 AZ31镁合金微观组织的影响；在室温条件下通过对不同状态的镁合金进行显微硬度测试和拉伸试验，使用扫描电镜(SEM)对拉伸断口进行分析，研究了强化处理技术及随后的退火工艺对其力学性能的影响；利用 UMT-2摩擦磨损试验机对 AZ31镁合金进行摩擦磨损实验，并采用扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等方法分析不同状态下的镁合金的摩擦磨损性能以及摩擦磨损机理。　　研究结果表明：在激光冲击作用下， AZ31镁合金表面发生了剧烈塑性变形，并产生高密度的位错和孪晶，这些位错和孪晶破坏了原始晶界，晶粒得到细化，并形成亚晶。此外在超高应变率的激光脉冲强化作用下，合金内的析出相被打碎，分布更均匀、更弥散，进一步提高了镁合金的力学性能。而适当的退火处理使强化后的镁合金组织结构分布更均匀。激光冲击强化后的合金的表面硬度显著提高，比固溶时效态提高了约70％，抗拉强度也提高了约24%，而伸长率提高了16.7%。结果说明 LSP技术显著地改善 AZ31镁合金的微观组织和力学性能，同时适当温度和时间的退火处理对激光冲击镁合金的力学性能的提高也有一定的作用。　　相同条件下，激光冲击强化处理后AZ31镁合金的摩擦磨损性能明显得到改善。从磨痕和磨屑SEM形貌及磨屑EDS分析可知：激光冲击试样的磨损是以磨粒磨损为主并存在大量的氧化磨损，相比较未激光冲击试样的磨损主要以分层剥落磨损为主，磨损状况明显减轻，磨损机理发生了改变。对冲击后镁合金进行不同条件的退火处理，结果表明：适当的退火工艺可以在一定程度上进一步改善激光冲击镁合金的耐磨性。随着载荷的增加，镁合金在激光冲击后磨损失重量有所增加，摩擦系数变化不大，其磨损机制开始由磨粒磨损、氧化磨损、剥落磨损到严重的剥落磨损的转化。激光冲击镁合金前后磨损机理基本相同，但随着退火温度的升高和退火时间的延长，材料的表面磨损明显加重，而磨损机理由开始阶段性的磨粒磨损向剥落磨损转变。综上所述激光冲击AZ31镁合金的耐磨性能得到了明显改善。