结构材料在使用过程中必然要承受各种类型的载荷,所以有关各类具有巨大应用潜力的镁合金的力学性质的研究对此类结构材料的进一步研制与运用是至关重要的。本论文选取典型的AZ31变形镁合金作为研究材料,在不同温度和不同应变速率下考察了其单向压缩和拉伸形变与损伤行为,以丰富人们对此类镁合金结构材料力学性质的认识。对平行于挤压方向切取的AZ31镁合金试样在室温到250℃范围内,分别以不同的应变速率(10^-2/s、10^-3/s、10^-4/s)进行压缩和拉伸实验,实验结果表明温度在总体上对AZ31镁合金的压缩和拉伸性能均有较明显的影响,而应变速率的影响相对温度来说要弱。对于压缩真应力-真应变曲线,随着温度的升高和应变速率的降低,最大压缩强度逐渐减小并有向应变减小的方向移动的趋势。对于拉伸真应力-真应变曲线,最大拉伸强度也随着温度的升高而降低。温度和应变速率对AZ31镁合金表面变形及损伤特征有较明显的影响,温度越低、应变速率越高则损伤越严重。在较低的温度和较高的应变速率下压缩和拉伸后的试样表面均可观察到剪切裂纹,这些裂纹大都沿着与加载轴成±45°角的最大剪切应力平面沿晶界萌生和发展,同时在压缩试样上可清晰地观察到孪晶裂纹以及两套剪切带。在实验中所有压缩后的试样微观组织中均有变形孪晶存在,且其数量随着温度的增高和应变速率的降低而减少,在较低温度压缩后的组织中的孪晶有较好的方向性;而在拉伸后只有室温和100℃的试样的微观组织中可观察到变形孪晶。相比较而言,孪生更容易在压缩变形中发生。在AZ31镁合金200℃以上的压缩和拉伸后的试样显微组织中可观察到动态再结晶现象,再结晶晶粒基本沿晶界分布,且数量和体积都随着温度的升高和应变速率的降低而增大。AZ31镁合金的变形呈现不均匀性,在近断口区域和远离断口区域的显微组织存在明显的差别,尤其在拉伸后试样的显微组织中体现得更明显。室温和100℃下的压缩断口呈现为典型的混合型剪切断口;而拉伸断口在室温和100℃时为典型的韧窝与解理的混合型断口,在150℃以上为韧窝聚集型断口,且随温度的升高韧窝尺寸明显增大。压缩断裂均为沿着与压缩方向成45°角的最大剪切应力平面发生的剪切断裂;拉伸断裂在100℃以下表现为沿着与拉伸方向成45°角的明显的剪切断裂,在高于150℃时试样在断口处有颈缩现象,应变速率低的断口较应变速率高的断口表现出更高的塑性断裂特征。在200℃以下的压缩变形中,AZ31镁合金主要依靠基面滑移、孪生、动态回复软化以及剪切带来协调变形;而在200℃及以上的压缩变形中,AZ31镁合金则主要依靠基面滑移、新开动的非基面滑移、剪切带及晶界滑移和动态再结晶并结合一定的孪生来协调变形。在拉伸过程中,低于150℃时AZ31镁合金主要依靠基面滑移和孪生来协调变形;而在150℃及以上温度时,AZ31镁合金则主要依靠基面和非基面滑移以及晶界滑移并结合动态再结晶来协调变形。