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本文以挤压态ZK60和ZK60+1%Y镁合金为研究对象,采用自制试验装置进行压入蠕变试验,随后建立稳态阶段的压入蠕变本构方程分析挤压态ZK60及ZK60+1%Y镁合金在试验条件下的蠕变机制,采用XRD、SEM、EDS等方法观察挤压态ZK60及ZK60+1%Y镁合金蠕变前后的组织演变规律。研究结果如下:1)研究了在温度100～225℃及应力25～175MPa试验条件下挤压态ZK60和ZK60+1%Y镁合金蠕变时的行为特点,引入应力指数n和蠕变激活能Q参数建立稳态阶段的压入蠕变本构方程:(a)挤压态ZK60镁合金在温度100～150℃及应力100～175MPa的试验条件下应力指数n的平均值为4.823,蠕变激活能Q的平均值为41.118KJ/mol,材料的结构常数A值为5.6,稳态阶段的压入蠕变本构方程为:ε=5.6σ 4 823 exp(-41118/R)(b)挤压态ZK60镁合金在温度175～225℃及应力25～l00MPa的试验条件下应力指数n的平均值为1.754,蠕变激活能Q的平均值为77.848KJ/mol,材料结构常数A值为0.05,稳态阶段的压入蠕变本构方程为:ε = 5.0×102σ1 754 exp(-77848/RT)(c)挤压态ZK60+1%Y镁合金在温度100～150℃及应力100～175MPa的试验条件下应力指数n的平均值为3.214,蠕变激活能Q的平均值为50.148 KJ/mol,材料结构常数A值为2.08,稳态阶段的压入蠕变本构方程为:ε=2.08σ3.214 exp(-50148/RT)(d)挤压态ZK60+1%Y镁合金在温度175～225℃及应力25～100MPa的试验条件下应力指数n的平均值为2.023,蠕变激活能Q的平均值为99.413 KJ/mol,材料结构常数A值为0.029,稳态阶段的压入蠕变本构方程为:ε = 2.9×10 2σ2.023 exp(-99413/RT)2)依据稳态蠕变阶段的本构方程式分析得到挤压态ZK60和ZK60+1%Y镁合金在本试验设定的温度及应力条件下的蠕变机制如下:(a)挤压态ZK60镁合金在较低温度较高应力条件下,其压入蠕变机制为晶界滑动为主导的位错攀移运动;在较高温度较低应力条件下,其压入蠕变机制为晶界扩散为主导的晶界滑移运动。(b)挤压态ZK60+1%Y镁合金在较低温度较高应力条件下,其压入蠕变机制为晶界滑移为主导的位错滑移运动;在较高温度较低应力条件下,其压入蠕变机制为Mg的自扩散机制为主导的晶界滑移运动。3)挤压态ZK60镁合金蠕变前组织以单一的Mg相为主,蠕变后有MgZn2及MgZn相析出,还有少量Zr-Zn相。在较高温度较低应力条件下,晶内析出物为颗粒状,比较细小,而且均匀的分布在基体上,在较低温度较高应力条件下晶粒较大,呈带状分布且分布不均匀,合金的抗蠕变性能会有所下降。4)挤压态ZK60+1%Y镁合金压入蠕变前组织由α-Mg基体和β-Mg3Zn3Y2相组成,压入蠕变后,除了 MgZn2、MgZn相还有Y-Zn、Mg-Y稀土相析出。当温度较低时,析出相呈灰色带条状分布在基体上,当温度较高时,析出的稀土相增多且呈不连续细条状和细小的颗粒状均匀的分布在基体上,稀土化合物的热稳定较高,能改善合金的抗蠕变性能。5)试样在压入蠕变过程中,压头正下方半球形区域以及远离压头的区域未发生变形,其余部分为变形区域,在变形区域中,晶粒沿变形方向逐渐伸长。