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镁合金以质轻、比强度高、耐热性好和减震性能好等优点，成为现代替代钢铁、铝合金和塑料以实现轻量化的理想材料，被日益广泛的应用在交通工具、“3C”产品和航空航天等领域。但由于高温蠕变性能差，制约了其发展应用范围，因此镁合金的强化及其强化机理成为镁合金研究的一个重要方向。各种稀土被作为合金元素加入到镁合金中来改善其常温高温性能、耐热蠕变性等，含有钇和钕元素的WE系列合金是耐热镁合金中应用最广泛的合金，如WE54和WE43等，300℃其性能可保持1000h，250℃下能够长期工作，在飞机和赛车发动机的汽缸上得到应用。最常用的的强化手段是固溶时效处理，但是，到目前为止，Mg-Y-Nd合金的时效强化机制还不太清楚，所以，本课题通过高温时效处理，研究Mg-4Y-3Nd合金不同时效阶段的析出相的析出规律、析出相的物相转变，从而明确其时效强化机制。研究工作中，采用先金属模铸造法再热挤压加工制备的Mg-4Y-3Nd合金。并对其进行固溶时效处理。利用光学显微镜、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（SEM-EDS）、透射高分辨（HTEM）、维氏硬度计研究了不同时效阶段的金相组织、第二相析出规律、物相结构、时效硬化，从而明确其时效强化机制。结果表明：T6态Mg-4Y-3Nd合金的第二相优先在晶界处形核，向晶内非连续析出，随着时效时间的增加，第二相会在晶内连续析出，并且第二相在基体组织上呈均匀分布状态，不存在铸态组织中的连续树枝晶，时效过程中，最先析出的第二相细小，然后体积有稍微长大，时效4h后的第二相体积逐渐长大，直到32h时有明显的长大。物相结构研究表明：T6态Mg-4Y-3Nd合金的显微组织由α-Mg固溶体、二元析出相Mg24Y5、Mg2Y、Mg41Nd5和三元析出相Mg14Nd2Y组成。随着析出相的生成，基体的晶格常数也随之变化，同一晶面的2θ减小，晶面间距d增大。时效硬度曲线表明：0.5-32h时效过程中存在3次时效硬化峰，包括0.5h时的一次很快消失的小幅时效，4h和24h时两次明显的时效硬化，每个时效硬化峰的出现，都表明析出相之间发生了物相转变，时效0.5h时，Mg-Y-Nd合金中主要存在β″相，因为β″相存在的时间极短，会很快转化为β′相，这个现象表现为时效1h时合金的硬度有下降；然后β′相不断的形成，在时效4h时出现一次明显的时效硬化现象，时效8h硬度明显下降，这是β′相开始转变为β1相；到时效24h时又一次出现明显的时效硬化现象，这时β1相开始转化为β相，导致时效32h出现硬度的明显下降，在8-32h时效过程中存在β′相、β1相和β相共存的现象。