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镁合金是实用金属中最轻的金属结构材料,在实际生产中能够有效降低产品的重量。另外,镁合金因其具有高的比强度、比刚度和比弹性模量以及良好电磁屏蔽性能等特点,在汽车工业及航空航天等领域具有广泛的应用前景。与铸造镁合金相比较,变形镁合金具有相对良好的力学性能。铸坯的初始组织对变形镁合金的最终性能具有重要影响。本文在目前广泛研究的Mg-Al合金基础上,通过采用复合合金化方法,选择碱土元素Ca和稀土元素Sm为合金元素,研究了热处理对铸态合金显微组织的影响,并在此基础上分别研究了不同初始组织对挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金显微组织及力学性能的影响,以及不同拉伸温度和应变速率对Mg-6Al-2Ca-2Sm合金拉伸性能的影响。通过OM、SEM、EDS等分析手段,分析不同初始组织对挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金的晶粒大小以及第二相的形貌、尺寸、分布状态等影响,通过室温拉伸试验测试,分析了初始组织对挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金室温力学性能的影响规律。通过高温拉伸试验测试,研究了拉伸温度及应变速率对挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金高温拉伸性能的影响。研究表明:1. 在铸态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金中,颗粒状Al2Sm相分布在晶粒内部,鱼骨状的Al2Ca和片层状的(Mg,Al)2Ca分布在晶界处。经过420℃固溶处理10 h后,(Mg,Al)2Ca转变为球状Al2Ca相,而Al2Sm相和Al2Ca相作为高温稳定相没有变化。2. 初始组织对挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金的显微组织及力学性能均有着显著的影响。颗粒状Al2Sm相经挤压态后尺寸及形貌基本没有变化,而鱼骨状的Al2Ca相和片层状的(Mg,Al)2Ca相经挤压态后转变成颗粒状和短棒状。铸态挤压态合金析出相存在偏聚,而经过固溶及固溶+时效处理后的挤压态合金组织中,析出相的分布更加均匀,促进了合金发生部分动态再结晶。因此,固溶+时效态挤压态合金力学性能最高,而铸态挤压态合金的力学性能最低。3. 挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金在不同拉伸温度和不同应变速率下的峰值应力和伸长率也不同。在相同应变速率条件下,挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金的高温峰值应力随着拉伸温度增加而降低,伸长率随拉伸温度增加而增加。在相同拉伸温度下,挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金的高温峰值应力随着应变速率增加而增加,伸长率随应变速率增加而降低。4. 不同初始组织对挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金的热激活能有一定影响,铸态挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金的热激活能最低,固溶+时效态挤压态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金的热激活能最高。