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高铝Mg-Al系镁合金具有良好的室温性能,然而该系镁合金高温性能较差,添加Si元素可以提高Mg-Al系合金的高温性能,但是,普通铸造条件下Mg-Al-Si系合金中Mg2Si相呈粗大汉字状分布,对基体有严重的割裂作用,限制了Mg-Al-Si系镁合金性能的大幅提高。因此,本文以Mg-Al-Si系镁合金为研究基础,通过ECAP挤压及变质处理对合金进行改性,以期改善Mg2Si相的大小、形状和分布,充分发挥其强化作用,制备综合性能较高的镁合金。本文利用OM、SEM、XRD、EDS等检测手段对等通道转角挤压(ECAP)前后Mg12Al和Mg12Al-0.7Si合金及Sr、Sb变质后的Mg12Al-0.7Si-0.09Sr和Mg12Al-0.7Si-0.5Sb合金进行微观组织观察及物相分析,结合DTA进行变质机理分析,并对以上实验合金室/高温拉伸性能进行了研究,得出如下主要结论：(1)Si添加后,出现粗大汉字状Mg2Si相,其割裂作用使铸态Mg12Al合金室温抗拉强度从150MPa下降到121MPa,而高温抗拉强度从96MPa上升至101MPa,ECAP挤压4道次后,挤压态Mg12Al-0.7Si合金室/高温性能均比挤压态Mg12Al合金高,说明Mg2Si的形态及分布对合金的性能影响较大。(2) ECAP不同道次对Mg12Al-0.7Si合金挤压后,基体晶粒显著细化,第二相明显破碎,其中6道次细化效果最好,基体晶粒约为10μm,β相破碎约至4μm,而Mg2Si相则是8道次破碎效果最佳,约为2-3μm,晶粒分布最为均匀；室温抗拉强度呈上升再下降的趋势,6道次达到最高(286MPa),而伸长率是挤压8道次最高(5.1%),主要由于8道次挤压后形成明显的基面(0002)变形织构所致；高温抗拉强度则是2道次挤压后最高,达204MPa,伸长率是挤压6道次后到达最好,为34.4%；(3)Sb、Sr元素对Mg12Al-0.7Si合金有明显的变质效果,Sb变质处理后,铸态组织中粗大汉字状Mg2Si变为多边形块状和树权状,Sr变质处理后,Mg2Si变为树杈状和颗粒状；EDS能谱和DTA差热分析结果可知,过冷度是控制Mg2Si形态的主要因素。变质后合金性能得到提高,由Mg12Al-0.7Si的121MPa分别提高到Mg12Al-0.7Si-0.5Sb的149MPa和Mg12Al-0.7Si-0.09Sr的158MPa,相比而言,Sr变质效果更好一些。(4)不同道次ECAP挤压后Mg12Al-0.7Si-0.09Sr合金组织和性能随挤压道次的变化规律与Mg12Al-0.7Si合金挤压后组织与性能变化规律类似；但相同挤压条件下Mg12Al-0.7Si-0.09Sr合金比Mg12Al-0.7Si合金的第二相破碎效果更为明显；性能的数值都高于Mg12Al-0.7Si合金。挤压态Mg12Al-0.7Si-0.09Sr合金室温和高温抗拉强度最高分别为6道次和2道次,316MPa和223MPa,比同道次挤压态Mg12Al-0.7Si合金分别提高10.5%和9.3%,室温和高温伸长率表现为8道次和6道次挤压最好,分别为5.48%和46.1%,比同道次挤压态Mg12Al-0.7Si合金分别高7.4%和34%。综上所述,Sb、Sr变质处理改善了铸态Mg12Al-0.7Si合金中Mg2Si的形态及分布,ECAP挤压使Mg12Al-0.7Si-0.09Sr合金基体细化和Mg2Si进一步弥散化,使合金性能得到更好的提升。