作为继钢铁、铝合金之后第三大类金属工程材料,镁合金被誉为21世纪的“绿色工程材料”。因其低密度、高比强度和比刚度、良好的减震与电磁屏蔽性能,镁合金已经广泛应用于航天航空、交通运输、机械行业、电子产品等领域。与其它镁合金相比,挤压态ZK60商用镁合金具有较高的静强度。为使挤压态ZK60镁合金获得良好的机械加工性能及塑性延伸率,需对其进行退火处理以消除挤压成形过程产生的残余应力及加工硬化。然而,退火处理会使合金的显微组织结构发生变化,最终对其性能尤其是疲劳性能产生影响。本文选取了商用ZK60镁合金挤压型材为研究对象,深入研究了退火处理对其微观组织演化和疲劳行为的影响,具体内容如下:在420℃条件下,对ZK60挤压型材分别进行了 1 h、4 h和8 h的退火处理。对不同退火处理试样开展了单向拉拉循环载荷（R=0.1）、拉压对称循环载荷（R=-1）和腐蚀疲劳实验,结合试样表面和疲劳断口扫描电镜观察,研究了退火处理对挤压态ZK60镁合金疲劳行为的影响,表征了疲劳裂纹萌生及裂纹扩展机制。基于疲劳性能对退火处理的响应规律,确定了在不同服役条件下可提高合金疲劳性能的最佳退火时间。结果表明,退火处理会降低挤压态ZK60镁合金在拉拉和拉压循环载荷条件下的疲劳强度。在拉拉疲劳条件下,挤压态和420℃/1 h试样的疲劳裂纹萌生于晶界,并主要以沿晶方式扩展;420℃/4 h和420℃/8 h试样疲劳裂纹主要萌生于驻留滑移带,裂纹扩展方式为穿晶和沿晶的混合模式。在拉压对称疲劳条件下,不同处理态试样的疲劳裂纹均萌生于孪晶界。同时,在不同疲劳加载应力状态条件下,各处理态样品的疲劳裂纹扩展模式均未发生变化。对比发现,晶粒的粗化可促进孪晶的启动和积累,增加疲劳裂纹萌生的概率,最终降低了合金在对称循环载荷下的疲劳强度。结合失重、析氢、电化学及浸泡实验,表明退火处理可提高挤压态ZK60镁合金的耐腐蚀性能,确定了第二相及晶粒尺寸是影响合金耐腐蚀性能的主控因素。相比而言,420℃/4 h具有最高的耐蚀性能。因镁合金的腐蚀疲劳裂纹萌生与其耐腐蚀性密切相关,故420℃/4 h样品的疲劳强度最高。