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Mg-Al系镁合金是目前应用非常广泛的合金系，具有优良的压铸工艺性能，适合压铸生产，其强度也越来越得到工业领域的重视。稀土元素被认为可细化晶粒、提高镁合金的力学性能。因此，研究稀土元素Y和Gd对压铸Mg-Al系镁合金显微组织和力学性能的影响，寻求更高强度的Mg-Al系镁合金，有利于镁合金在工业生产中的广泛应用，具有实际意义。本文通过显微组织观察、X-射线衍射分析、拉伸性能测试以及低周疲劳试验，对压铸态和时效态Mg-5Al-xGd镁合金的性能进行了测试与分析，以探讨稀土元素对Mg-5Al-xGd镁合金组织和性能的影响，并研究了不同热处理状态下的铸造Mg-4Al-2Y镁合金的显微组织和拉伸性能。显微组织观察表明：提高压铸态和时效态Mg-5Al-xGd镁合金中Gd的含量，可使合金的显微组织发生细化，β-Mg17Al12相由连续网状分布演化成断续网状分布，共晶组织数量减少，但稀土化合物相发生粗化。时效处理和固溶+时效处理可使Mg-4Al-2Y合金晶粒尺寸更均匀，并促进第二相在晶界析出。拉伸性能测试表明：时效处理可提高Mg-5Al-xGd合金的拉伸性能，且随着Gd含量增加，压铸态和时效态合金的抗拉强度和屈服强度均呈现先提高后降低的趋势，其中Gd含量为2%的时效态Mg-5Al-2Gd合金具有最高的强度。时效处理以及固溶+时效处理可提高铸态Mg-4Al-2Y镁合金的抗拉强度，且时效处理效果更显著。Mg-5Al-xGd合金与Mg-4Al-2Y合金的拉伸断口形貌观察均可见大量韧窝和解理台阶，合金表现为韧性-脆性混合断裂特征。疲劳试验结果表明：在总应变幅控制的低周疲劳条件下，压铸态和时效态Mg-5Al-xGd镁合金均表现为循环应变硬化和循环稳定，且时效处理可提高Mg-5Al-xGd合金的循环变形抗力。Gd含量为1%、2%时的循环变形抗力均高于Gd含量为3%时的循环变形抗力。疲劳断口形貌分析表明：在给定的外加总应变幅下，压铸态和时效态Mg-5Al-xGd镁合金的疲劳裂纹以穿晶方式萌生于试样表面并以穿晶方式扩展。