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本文研究Mg-6Sn-3Al-1Zn合金的制备工艺,制备出组织均匀和性能良好的Mg-6Sn-3Al-1Zn合金,通过热处理正交实验探究合金最佳固溶条件,在最佳固溶条件下固溶处理后,将合金进行挤压变形处理,研究当挤压比和挤压温度不同时,合金的组织和性能的变化规律。挤压时,先通过优化挤压工艺得到合金晶粒尺寸均匀、性能优异的合金,然后对挤压得到的合金进行不同时间的退火处理,通过退火实验来控制晶粒尺寸大小分布,得到晶粒大小分布均匀并且性能优异的双峰组织。采用CO2+SF6保护气体在敞口熔炼炉中熔炼Mg-6Sn-3Al-1Zn合金,在马弗炉中进行热处理实验和退火实验,利用四柱液压机进行挤压实验,实验中利用万能拉伸试验机、金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对合金的机械性能和显微组织进行表征和分析,探究了双峰组织的形成过程。研究发现,使用敞口熔炼炉制备Mg-6Sn-3Al-1Zn合金,当熔炼温度760℃、加热时间15min、浇铸温度720℃、静置时间30min时,Mg-6Sn-3Al-1Zn合金的组织和性能最好。此时合金抗拉强度为219MPa、屈服强度为82MPa、延伸率为16%,其平均晶粒尺寸大小为133.35?m,合金中存在α-Mg基体和Mg2Sn相,Mg2Sn相主要以块状的形式分布在晶界处。Mg-6Sn-3Al-1Zn合金热处理采用两因素四水平实验,分别探究热处理时间和热处理温度对合金组织和性能的影响。当时间不变,温度由300℃变为450℃时,Mg2Sn相先增多后减少再增多,晶粒尺寸略有增大,合金强度先升高,后降低,延伸率会随温度的升高而增大;当温度不变,时间从4h升到16h时,Mg2Sn相先变多后减少,合金力学性能各指标基本都先升高,后降低。实验得出合金在450℃条件下固溶8h时,Mg2Sn相基本溶解到基体中,变得细小,合金综合力学性能最好。Mg-6Sn-3Al-1Zn合金挤压实验采用两因素二水平实验,研究不同挤压比和挤压温度对挤压态合金组织和性能的影响,温度为300℃、350℃,挤压比为13:1、20:1。在温度不变,挤压比变大时,发现合金晶粒尺寸变小,晶粒尺寸的均匀性较好,合金抗拉强度、屈服强度和延伸率有所上升;而挤压比固定,温度降低时,发现合金晶粒被拉长,部分晶粒发生破碎,Mg-6Sn-3Al-1Zn合金的抗拉强度和屈服强度增大、延伸率减小。挤压态合金中存在α-Mg基体、Mg2Sn两种物相。Mg-6Sn-3Al-1Zn挤压态合金经退火处理时发现被拉长的晶粒先破碎后发生动态再结晶得到细小的晶粒,不同挤压条件下得到的合金在退火后晶粒大小分布不同,同时不同退火条件下得到的晶粒大小分布也不同。发现在温度为300℃、挤压比为20:1、退火温度为350℃、退火时间为10min时,Mg-6Sn-3Al-1Zn合金的晶粒大小分布均匀,综合力学性能最好。