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本文采用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析等手段研究了Mg-4Y-3Nd-0.5Zr合金铸态和热处理态的显微组织及相组成，通过Instron5500R电子万能材料试验机和Gleeble1500D热模拟实验机分别进行了高温拉伸和高温压缩实验，分析了Mg-4Y-3Nd-0.5Zr合金的高温力学行为及高温压缩变形时的本构关系。通过研究表明：Mg-4Y-3Nd-0.5Zr合金铸态组织析出相主要为分布在晶界的骨骼状Mg5RE相，在晶界和晶内分布少量的块状Mg3RE17相；热处理后在晶内时效析出片状相；随着冷却速度的增大，晶粒尺寸由126.77μm减小到67.19μm。通过对Mg-4Y-3Nd-0.5Zr合金进行高温拉伸实验表明：温度越高，拉伸应力越小且变化速率越大；高温300℃以上，拉伸应力随着应变速率的减小而降低。200℃时的拉伸断裂机制属于混合型的准解理断裂；300℃以上的拉伸断裂机制属于微孔聚集型韧性断裂；在400℃应变速率为5×10-4s-1拉伸时，韧窝撕裂棱出现半熔化的现象。对Mg-4Y-3Nd-0.5Zr合金进行高温压缩实验的结果表明：在200℃应变速率为10-1s-1时，压缩极限强度为257.7MPa，在400℃应变速率为5×10-4s-1时，极限强度仅为34.1MPa。低于300℃时压缩发生剪切断裂，250℃时断裂属于混合断裂机制，低应变速率下逐渐出现韧性断裂；随着温度的升高，压缩断裂从脆性断裂向韧性断裂发展；压缩后晶内出现团簇状的析出相，温度越高或应变速率越低，析出相数量和尺寸越小，弥散程度越高。Mg-4Y-3Nd-0.5Zr合金在325℃-400℃压缩时的平均应力指数为3.37，平均激活能为210.8kJ/mol，压缩变形机制为位错滑移机制和位错攀移机制，其过程为位错在棱柱面及锥面上滑移的过程所控制。建立了Mg-4Y-3Nd-0.5Zr合金在325℃-400℃压缩时的本构方程。