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变形镁合金在工业上具有重要应用价值和广阔前景。Sn作为主合金化元素或者微合金化元素均能对镁合金组织性能起到明显的改善作用，将Sn作为合金化元素添加到Mg-Zn-Al等低成本镁合金系中进行改性和开发新型变形镁合金，具有重要的意义。 基于实验研究及Thermo-Calc软件计算结果，本文设计了一种新型Mg-4Zn-2Al-2Sn镁合金，研究了Mg-4Zn-2Al-2Sn镁合金铸态、均匀化态以及时效态的组织与力学性能、热变形过程中的塑性变形以及动态再结晶机制，探索了该合金在不同温度下的挤压变形的潜力，并研究了添加少量Mn对Mg-4Zn-2Al-2Sn挤压组织以及性能影响。希望本文的研究工作能为Mg-4Zn-2Al-2Sn-(Mn)变形镁合金的未来商业化应用提供一定的理论和实验依据。 Mg-4Zn-2Al-2Sn镁合金的铸态组织中存在α-Mg固溶体、Mg32(Zn，Al)49三元相和Mg2Sn相。Al元素相对Zn在液相中固溶度随温度变化更为明显，导致Al的偏析比Zn更为明显。Mg-4Zn-2Al-2Sn镁合金铸态屈服强度、抗拉强度和延伸率分别为87.7MPa、241.3MPa和18.8％。经固溶、时效处理后，抗拉强度达280MPa，其强化机制主要为α-Mg基体中析出大量不规则Mg2Sn及长条状MgZn2相阻碍位错运动。 通过热模拟实验研究了Mg-4Zn-2Al-2Sn镁合金的热变形行为。合金在不同变形条件下热压缩应力-应变曲线表现出明显的动态再结晶特征。其他条件相同时，升高变形温度或降低应变速率，峰值应变随之降低。合金高温变形时应变速率(ε)、流变应力σ和变形温度T之间满足Arrhenius关系。 对于不同热压缩变形条件下的组织演变研究表明，Mg-4Zn-2Al-2Sn镁合金在变形温度为275℃、应变速率为0.01s-1、变形量为0.04时，即可发生不连续动态再结晶(DDRX)，并且形成大量平行或交叉的[1012]拉伸孪晶。随变形量增加，连续动态再结晶(DDRX)、不连续动态再结晶与孪晶动态再结晶(TDRX)三种动态再结晶机制均有发生。提高应变速率，TDRX机制更容易发生。合金在温度为225～275℃下变形时，在再结晶晶粒的晶界和晶内有大量小于1μm的Mg2Sn相析出。在晶界析出的Mg2Sn第二相通过钉扎晶界起到阻碍晶粒长大作用。在温度为375℃，应变速率为5s-1条件下变形，CDRX和DDRX机制仍然起到主要作用，TDRX同样也会发生。当应变量较小时，新形成的再结晶晶粒取向相对随机分布，变形加剧，再结晶晶粒通过变形和扭转导致c轴平行于压缩方向，形成明显的基面织构。再结晶晶粒尺寸随变形温度升高而增大，并且应变速率较大时，晶粒尺寸更均匀，晶界相对平直。 Mg-4Zn-2Al-2Sn合金在225℃、250℃、275℃和375℃挤压时均发生完全动态再结晶。挤压温度影响再结晶晶粒尺寸和第二相析出的数量及形貌。Mg-4Zn-2Al-2Sn合金225℃挤压得到的合金力学性能最优，拉伸屈服强度为211.7MPa，抗拉强度为317.5MPa，延伸率达到27.6％。挤压温度升高到275℃以上，形成了棱柱面平行于挤压方向的{1010}＜0002＞织构，这种织构不利于拉伸孪晶{1012}＜1011＞形成，使得合金的屈服拉压比R值随温度升高而升高，375℃挤压样品的R值达到0.97。 研究了添加0.6wt.％Mn元素对Mg-4Zn-2Al-2Sn挤压态组织的影响。组织表明晶粒细化明显，并且{0002}＜1010＞基面织构有所弱化，导致综合力学性能提高明显。两种合金的375℃挤压样品经T5处理后，拉伸屈服强度分别提高至214.2MPa和270.2MPa。