近年来,心血管疾病发病率剧增,植入血管支架是治疗心血管疾病的有效方法之一。而镁合金由于其可降解性、良好的生物相容性和适宜的力学性能,成为可降解血管支架的研究热点。血管支架主要由热挤压加冷拉拔得到微管,然后进行激光切割制备。因此,镁合金管坯的质量将直接影响后续血管支架用微细管材的加工过程,进而影响镁合金血管支架的质量。为优化镁合金微管管坯挤压工艺,改善管坯及微管质量,缩短实验周期,本文基于DEFORM-3D模拟,系统地研究了ZE21B镁合金热变形行为及管坯热挤压过程对微管管坯质量的影响规律。本研究采用均匀化处理后的ZE21B镁合金棒材,在598 K、623 K、673 K、698 K的不同温度下,以0.005 s-1、0.01 s-1、0.1 s-1、1s-1的应变速率进行Gleeble热模拟压缩实验。进行不同温度与时间下的加热保温实验。通过线性和多元非线性拟合的方法,依据实验数据构建ZE21B镁合金流变应力本构模型方程和动态再结晶方程。基于DEFORM-3D软件研究微管管坯热挤压工艺,进行实验验证。通过正交模拟,确定最优管坯热挤压工艺参数。实验结果表明ZE21B镁合金真应力-真应变曲线呈现典型的动态再结晶（Dynamic recrystallization,DRX）特征。流变应力随应变的增加增至峰值后减小,最终趋于稳定。保温时间在1h以内,ZE21B镁合金晶粒尺寸变化较小。保温温度超过500℃后,晶粒长大速度较快。挤压温度380℃,挤压速度6 mm/s,摩擦系数0.1的管坯正挤压过程模拟结果显示,成形管坯等效应变分布不均匀,与实验中竹节状裂纹现象吻合。成形管坯发生完全动态再结晶,未成形部分从坯料外侧至中心部位动态再结晶程度逐渐增加,体积百分数分布与实验结果吻合。管坯平均晶粒尺寸为4.08μm,实验所得管坯晶粒尺寸为4.66±0.26μm,与模拟结果较吻合。不同挤压参数的模拟结果显示,挤压温度增高,管坯最大温度升高,晶粒尺寸增大,动态再结晶速度加快,凸模最高温度增大,所受最大主应力减小。摩擦系数增加,管坯最大温度迅速升高,晶粒迅速长大,凸模最高温度增大,所受最大主应力增大。挤压速度升高,管坯最大温度升高,再结晶速度减小,晶粒尺寸变化不明显,凸模最高温度降低,所受最大主应力增大。因此,降低挤压温度,减小摩擦,增大挤压速度有利于得到晶粒较细小的管坯,延长模具使用寿命。