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镁合金因其密度小、比强度高和减震性能好等优点广泛应用于机械、电子和航空航天等领域,但耐腐蚀性差是限制其应用的主要原因之一。本文在AZ31镁合金板两侧覆盖5052铝合金层,经热轧制备了兼具镁合金轻质和铝合金耐蚀优点的Al/Mg/Al层合板。通过冲压成形制备出各种薄壁零件是使其获得实际应用的必经环节,故对这种新型板材的组织结构、力学性能,尤其是冲压成形性能的研究具有一定的理论意义和实用价值。本文通过光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察了Al/Mg/Al层合板的微观组织形貌,采用X射线衍射仪（XRD）分析了其物相组成,利用电子背散射衍射（EBSD）分析了其织构演变。利用万能拉伸试验机测试了其温热条件下的力学性能,通过胀形和拉深成形实验测试了其成形性能。研究了层合板的力学性能、冲压成形性能及其微观组织结构和塑性变形的微观机制,揭示了层合板复合轧制及热塑性变形和成形过程中的组织结构演变规律,建立起了层合板温热塑性变形本构模型和成形极限图。本文在400 ℃下轧制复合了单道次压下量为33%（记为33R）和48%（48R）以及四道次总压下量为71%（71R）的三类Al/Mg/Al层合板,并在不同温度下进行了退火处理。微观组织分析表明,各类层合板中Mg/Al层界面处无气孔无裂纹。单道次轧制复合板48R在轧制态及200 ℃退火处理后,层界面无新相析出,300 ℃退火1 h后形成沿层界面连续分布的析出相Al3Mg2和Mg17Al12;轧制态71R中层界面上存在断续分布的Al3Mg2和Mg17Al12析出相,并在220 ℃退火后长大。室温单向拉伸实验表明,48R和71R层合板均在经200 ℃退火1 h后,表现出良好的综合力学性能。此时,AZ31基板再结晶基本完成,晶粒细化、轧制织构弱化。但当退火温度过高时,层合板的综合力学性能下降,其原因主要是反应扩散层的形成和长大。通过温热单向拉伸、胀形和拉深成形实验研究了Al/Mg/Al层合板的热变形行为。温热单向拉伸表明层合板为正应变速率敏感材料,而且变形条件之间的关系可以用（?）表示,其中,应力因子α的平均值为0.0083 MPa-1,应力指数n的平均值为4.1037,变形激活能Q的平均值为97.9939 k J·mol-1。胀形实验成形极限图表明,230 ℃双向等拉状态下胀形能力最佳,相应的极限拱达36.5 mm。差温拉深实验表明200 ℃下层合板具有最佳的拉深成形性能,极限拉深比最大可达3.1。Al/Mg/Al层合板的微观组织结构分析表明,退火态层合板中的Al/Al3Mg2、Al3Mg2/Mg17Al12和Mg17Al12/Mg三种相界面存在如下共格关系:（?）,错配度为（?）,错配度为0.64%;（?）,错配度为2.7%。退火态层合板中AZ31组元板为基面织构,5052组元板则为立方（Cube）织构。胀形过程中,反应扩散层的开裂位置和数量由成形温度和应力应变状态共同决定。最佳胀形件中AZ31组元板大部分晶粒沿着轧制方向（RD）拉长,小部分晶粒发生了连续动态再结晶,基面织构强度提高;5052组元板中Cube织构组分最多,S织构组分次之。拉深过程中,筒形件拐角处的反应扩散层开裂现象最严重。拉深性能最佳的筒形件中筒底、拐角和筒壁处的AZ31组元板的基面织构强度依次降低,晶粒c轴逐渐从轧向（RD）向横向（TD）偏转,动态再结晶程度逐渐增大,伴随基面滑移和非基面滑移的开动。当拉深成形力//RD时,与退火态层合板中AZ31的Schimid因子相比,筒形件AZ31中（?）和（?）的Schimid因子较高,（?）和（?）的Schimid因子较低。当拉深成形力//TD时,结果相反。筒形件拐角处5052组元板再结晶程度最大,织构散漫,Cube和Goss织构组分占比较多,Brass织构组分占比较少,层合板中部分Brass取向的晶粒向邻近的Goss取向偏转。筒底和筒壁处的5052组元板则以形变织构为主。