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镁合金以其密度小、比强度比刚度高、减震电磁屏蔽性能好等特点,受到了广泛的关注。但由于镁合金的高温性能较差,限制了其在工业领域的进一步应用,因此研究开发具有良好高温强度的镁合金具有重要的意义。本文以Mg-5Al合金为基础合金,以Sn和Ca为合金化元素,采用真空电熔炼炉制备了Mg-5Al-x Sn（x=0,1.0,2.0,3.0）合金、AT52-x Ca（x=1,2,3,4）合金共8种不同成分的合金,通过XRF成分分析,XRD物相分析,金相显微镜、SEM和EDS能谱分析等一系列方法对上述所制备的不同的合金进行了研究,探索了Sn、Ca的添加对Mg-5Al合金铸态、热挤压态、挤压后热处理态合金的显微组织和力学性能。研究了在Mg-5Al合金中添加Sn元素制备了Mg-5Al-x Sn（x=0,1.0,2.0,3.0）合金,Mg-5Al合金由α-Mg,Mg17Al12相组成,添加Sn后合金出现了少量Mg2Sn相,合金的铸态枝晶随Sn含量的增加而减小,铸态合金力学性能得到改善。均匀化处理后合金中的Mg17Al12相大部分固溶于基体,铸态枝晶转变成粗大等轴晶,挤压后变成了更为细小的等轴晶,随Sn含量的增加,晶粒尺寸减小。因为挤压织构的影响,使得Mg-5Al合金的强度最高。挤压态Mg-5Al-x Sn（x=0,1.0,2.0,3.0）合金经过轧制后,合金晶粒尺寸减小,高的织构和部分孪晶,尽管合金塑性有所下降,但合金仍然显示较高的强度,其中,Mg-5Al-3Sn合金在250℃轧制时的抗拉强度、屈服强度和延伸率分别达到398Mpa,300Mpa和19%。经过低温退火后,合金发生完全再结晶,孪晶消失,晶粒均匀,塑性提高。研究了在AT52合金中添加Ca元素制备了AT52-x Ca（x=0,1.0,2.0,3.0,4.0）合金,经XRD分析,发现合金中形成了Ca Mg Sn,Al2Ca,Mg2Ca相。且随着Ca的加入,合金中的第二相呈网状分布。合金的均匀化效果随Ca含量的增加而减弱,经过挤压后合金的晶粒得到细化,第二相沿挤压方向被挤碎,相对于铸态合金,挤压态合金力学性能得到大幅提高,其中室温屈服强度随Ca的增加而提高,ATC524合金的室温屈服强度最高为234MPa,合金高温强度却随Ca的增加而降低。对AT52-x Ca合金进行了不同T4热处理后发现,当合金经425℃×48h后,Ca Mg Sn相细化效果较好,使得合金的塑性增强,其中ATC521合金在150℃下的屈服强度和延伸率分别为175MPa和35%,表现出最优的高温力学性能。