镁合金因其拥有较低的密度、较高的强度和刚度等优势,而被广泛应用于车辆、电子、航空等的工业领域。AZ31B镁合金板材在轧制过程中轧制参数不易控制,导致轧制后的镁板力学性能较差,产品规格的可选择性也较小,不能满足所有形状和尺寸要求,而且组织缺陷也比较严重,成材率低,使得镁合金的使用性能大大降低,应用范围仅仅限制在部分领域。因为镁合金特殊的密排六方结构,使得其在塑性变形方面与钢或铝合金相比较差。镁合金板材的轧制过程比较复杂,主要是受轧制条件影响较大,其中温度控制决定着镁合金边裂产生的程度,而轧制工艺的优化也在一定程度上能够改善边裂问题。本课题主要通过研究镁合金板材轧制工艺和对基材的改善,深入研究镁合金板材轧制边裂问题的优化工艺,从而降低镁板边裂发生,提高板材的轧制成材率。通过不同轧制工艺对AZ31B镁合金进行试验,然后对所轧试样在室温下进行拉伸试验,分析其力学性能和组织特性,从而确定出较好的镁合金轧制工艺,为进一步研究镁合金的轧制边裂问题提供基础。通过采用纵横交错轧制的工艺,分多组进行轧制实验,对比镁合金板坯轧后边部裂纹形貌以及其他基础力学性能的变化。研究发现,纵横交错轧制既可以改善边裂,也能改善板坯组织的各向异性。考虑到温度对轧制过程的影响,本课题中通过对镁板进行表面包覆铝合金的方式来减少温降过快问题的发生,特别是对边部的温降能更好的控制,同时还能抑制边部微裂纹的进一步扩展,双重保险的施加从而得到较好的镁合金板材。预先改变镁板边部形状,然后通过DEFORM-3D有限软件模拟镁合金板材的轧制过程。通过观察温度、轧制力等因素的变化,分析得到边部裂纹的形成及控制机理。此外,镁合金基材自身的组织性能差异也会对边裂产生影响。本文通过往传统镁合金中添加稀土元素改变材料的组织成分从而进一步改善其性能。然后用掺杂了稀土的镁合金板坯进行轧制实验,并观察轧制后镁板边部裂纹的生成情况。研究发现,稀土元素的添加可以改善边裂的形成,但是添加过多会造成脆性断裂。本课题依托于“宽幅镁合金板材数控轧制理论及技术研究项目”和研究生科技创新项目“变形镁合金薄板带炉卷等温轧制关键技术研究”,分别从实验和模拟分析了镁板轧制边裂产生的机制并对其轧制工艺进行优化,得到了优良边部的轧制工艺。