通过合金化改善AZ61合金组织和力学性能,可拓宽AZ61的应用领域。本文制备了Mg-6Al-2Sn-0.5Zn-0.5Y、Mg-5Al-3Sn-0.5Zn-0.5Y和Mg-5Al-4Sn-0.5Zn-0.5Y合金,在275℃-400℃对铸态合金正挤压和杯型挤压,对固溶态合金正挤压并对试样进行时效处理,利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜分析显微组织,用显微硬度计和万能试验机测试其室温力学性能,研究Sn对合金组织和力学性能影响及合金强韧化机制。结果表明,铸态合金组织由α-Mg基体、共晶β相和Mg2Sn相组成。Sn元素可以细化铸态合金组织并促进层片状共晶β相转变为离异共晶共晶β相。相同铸造条件下,Sn含量为4%时,合金的抗拉强度和硬度最高,分别为101.4 MPa和61.2 HV,伸长率为5%,三组铸态合金的室温拉伸断裂均为解理断裂。杯型挤压实验表明低温变形易出现加工裂纹,基体塑性为主要影响因素,而第二相为次要因素。正挤压温度相同时,Mg-5Al-4Sn-0.5Zn-0.5Y合金挤压试样力学性能均优于Mg-6Al-2Sn-0.5Zn-0.5Y合金,275℃挤压试样抗拉和屈服强度最高,分别为329.9MPa和254.4 MPa。三种合金的室温拉伸断裂方式均为准解理断裂。Sn添加可有效促进挤压过程中动态再结晶的形核,并抑制再结晶晶粒长大,从而同时提高合金的强度和塑性。固溶处理后,合金中第二相明显减少,Sn含量为4%时硬度最高,为58 HV。固溶态合金经正挤压后,相同温度下第二相析出数量和动态再结晶程度均随Sn元素含量的增加而增大,Sn含量为4%时,合金的抗拉强度和屈服强度最高且在300℃时达到最大值,分别为321.3 MPa和232.9 MPa。各温度下正挤压的固溶态合金试样室温拉伸断裂方式均为准解理断裂。与时效处理前的试样相比,时效处理后的挤压温度为275℃和400℃的固溶态Mg-5Al-4Sn-0.5Zn-0.5Y合金正挤压试样抗拉强度分别提高到269.7 MPa和244.9MPa,屈服强度分别提高到212.8 MPa和149.8 MPa。Mg-6Al-2Sn-0.5Zn-0.5Y和Mg-5Al-3Sn-0.5Zn-0.5Y合金试样时效处理后的强度和伸长率整体无明显变化。各组时效处理试样室温拉伸断裂方式均为准解理断裂。