本发明涉及合金材料技术领域，具体是一种高强度AZ91D合金材料加工工艺，包括以下步骤：配料步骤：准备石墨烯粉体、镁合金粉体材料和凹凸棒粘土粉；复合步骤：将配料步骤中的石墨烯粉体、镁合金粉体和凹凸棒粘土粉采用立式球磨机进行复合，得到复合粉体材料；干燥步骤：将复合粉体进行干燥处理；筛选步骤：将干后燥复合粉体进行筛选处理；包装步骤：将筛选后的复合粉体进行包装。本发明通过将墨烯粉体与AZ91D的镁合金粉体进行复合，使得复合材料制成的零部件的抗拉强度得到提高，并且制成的零部件的质量得到减轻，使得军工装备、航空航天设备抗破坏能力更强，并且使得设备更加的轻便。