作为“镁合金挤锻复合工艺开发”的一部分，本文重点研究AZ61镁合金铸坯在挤压、锻压成型工艺过程中的组织和性能变化，为镁合金挤锻复合成型工艺优化提供质量控制理论基础。　　 本实验用金相观察、X-衍射(XRD)、拉伸性能测试、扫描电镜(SEM)分析等实验方法，较系统的研究了半连续铸态、均匀化退火、热挤压、热锻及时效处理所引起的AZ61镁合金的显微组织演化，确定了各加工状态下，合金的室温力学性能，及塑性加工对合金力学性能的影响规律，并分析了半连续铸造和热挤压，锻压及时效后合金的断裂机制。　　 实验结果表明：　　 半连续铸态合金的组织主要是由白色的基体α-Mg和灰黑色的第二相Mg17Al12组成，其中第二相以点状，岛状分布于枝晶网胞间和基体晶界上；经均匀化处理后，第二相固溶于α-Mg基体中，消除了枝晶偏析，晶粒尺寸从铸态的约72.8μm长大到约102.5μm；挤压后合金组织细化并再结晶成等轴晶，平均晶粒尺寸约5.1μm；基体中未溶解的第二相在挤压过程中被破碎，沿挤压方向呈碎粒状或链状分布；在随后的时效处理中第二相进一步以层片状在晶界附近析出，晶粒尺寸较锻态略有增大。β相析出提高了合金的强度，而对塑性影响不大。　　 合金从铸态、挤压态到锻态，其抗拉强度、屈服强度总体是依次升高的，而延伸率则呈现出不同的变化规律，从铸态到挤压态延伸率提高明显，但在锻态时延伸率下降。硬度的变化与抗拉强度的变化一致，随加工状态的进行依次提高。锻后试样抗拉强度达到302.6MPa，屈服强度达到217.9MPa，延伸率达到20.7％。T5处理对硬度峰值的影响优于T6处理，在对锻后试样进行180℃×25h人工时效处理后，合金达到硬化峰值78.5HRE，合金抗拉强度达到324.7Mpa，屈服强度达到237.0Mpa延伸率16.4％。　　 半连续铸态合金室温拉伸时表现为脆性断裂。挤压态和锻压态的合金室温拉伸断口上存在大量的韧窝、撕裂棱和少量解理台阶，均表现为微孔形核的韧性断裂机制，但锻压态的韧窝较浅，撕裂棱较窄。而在时效峰值时，其断面上有河流花样，呈现出较多的脆性解理断裂的特征。　　 本研究综合了挤压和模压成型的技术优势，可实现锻件的短流程、净成形生产，不仅适合自动化批量生产，还具有突出的技术经济优势。