鎂合金作為輕的金屬結構材料，在航空航天、武器裝備、汽車、3C電子等領域具有的應用潛力。低的室溫塑性一直是限制鎂合金廣泛應用的主要阻礙之一。HCP結構提供了有限數(shù)量的可激活的滑移系統(tǒng)，并且只有兩個立的基面滑移系統(tǒng)易于激活，遠不能滿足Von Mises/Taylor準則。獲得超細晶 (約1 μm及以下) 是提高鎂及其合金室溫塑性的重要手段，然而獲得超細晶往往需要特殊的設備和工藝，限制了廣泛推廣應用。

根據(jù)密度泛函理論（DFT），大部分非稀土元素，如Al、Zn或Ag，有助于提升Ⅰ型錐面和Ⅱ型錐面間交滑移激活能壘，阻礙交滑移開啟，通常會對塑性產(chǎn)生不利影響。然而，Mg-3Al-1Zn（AZ31）合金的塑性通常純鎂，歸因于純鎂存在明顯的剪切帶和大量二次孿晶，導致塑性變形不穩(wěn)定，易產(chǎn)生應力集中。近期，Ahmad等人使用DFT理論預測了含有大量新型合金元素（如K、Sr和Li）的三元和四元非稀土Li-Al、Li-Zn基合金的塑性變形能力。通過引入塑性因子χ，對交滑移阻力加以表達，量化合金元素提升塑性的效果。當塑性因子χ= 1時，交滑移速率PB轉(zhuǎn)變速率10倍，足以顯著提升塑性；當塑性因子χ< 0時，將對塑性產(chǎn)生不利影響。此研究可進一步預測含有Sr、Mn、K、Sn、Ca和Zr元素的多元鎂合金的塑性變形行為。通過對比Mg-Al-Zn-Ca-Mn、Mg-Zn-Sr及Mg-Mn-Sr合金實驗結果，證實了理論的準確性。

AZ31合金的實驗數(shù)據(jù)與位錯爬升蠕變方程吻合良好，并提出了AZ31在673 K時考慮擴散、位錯蠕變機制和晶界滑動的蠕變變形機理。然而，由于缺乏關于AZ31合金晶界滑動作用的實驗信息，因此無法詳細確定蠕變速率方程中的所有參數(shù)。

劇烈塑性變形技術[5]的發(fā)展以及這些技術在鎂合金加工中的應用為研究這些具有細晶甚至超細晶組織的合金高溫行為提供了機會。

一、鎂合金材料優(yōu)點

1、重量輕

鎂合金作為一種輕質(zhì)金屬結構材料，其密度為鋁的2／3、鋼的1／4；在同等剛性條件下， 1Kg鎂合金的堅固度等于18Kg鋁和2.1Kg鋼，這一特性對于現(xiàn)代手提類產(chǎn)品的重量減輕及車輛能耗減少有重要意義。

2、吸震性能高

鎂有的滯彈吸震性能，可吸收震動與噪音。在相同載荷下，其減振性是鋁的100倍、鈦合金的300~500倍，抗沖擊性是塑料的20倍。用于設備機殼可減少噪音傳遞、提高防沖擊與防凹陷能力。
3、切削性能良好

鎂有良好的切削性能，能接受較高的切削速度，可減少切削加工時間，延長刀具使用壽命；有優(yōu)良的表面光潔度，并可一次切削獲得，極少出現(xiàn)積屑瘤；有良好的斷屑特性及溫度傳導性，可免于使用冷卻液或潤滑液。

4、再生性

廢舊鎂合金鑄件可再熔化作為AZ91D、AM50或AM60的二次材料進行鑄造。由于壓鑄件的需求不斷增長，可回收的能力是非常重要的，也更符合環(huán)保要求。

金屬及合金在一定條件下的流變應力應變速率敏感性指數(shù)m大于0.3，表現(xiàn)出特大伸長率（200%~3000%）的性能稱為超塑性。鎂合金的室溫變形能力低，但是在超塑性狀態(tài)下卻有很高的塑性，可利用超塑性加工形狀復雜的零件與模鍛件。

鎂（Mg）合金由于其固有的低密度和高比強度，是有前途的輕質(zhì)結構材料，特別是在交通運輸和航空航天領域。大多數(shù)高強度鎂合金在室溫下表現(xiàn)出較差的成形性和延展性，這限制了它們的廣泛應用。通過適當?shù)暮辖鸹O計和/或精細的微觀結構控制，一些新開發(fā)的鎂合金包括稀土 (RE) 和不含稀土的鎂合金，在不顯著降低強度的情況下表現(xiàn)出增強的延展性。本文為了找出其中的關鍵原因，從合金化設計策略和加工技術的微觀結構控制等方面回顧了近期關于韌性鎂合金的研究。在這篇綜述中，本文從合金化設計策略和通過加工技術進行的微觀結構控制方面回顧了具有增強延展性的鎂合金的新發(fā)展。它可以通過適當?shù)暮辖鸹O計與智能微結構控制相結合，為制造具有增強的成形性和延展性的鎂合金提供見解。