本文以Al-5Mg-0.3Mn合金为基础,通过添加稀土元素Sc和Y分别制备Al-5Mg-0.3Mn-0.2Sc-0.1Zr 和 Al-5Mg-0.3Mn-0.1Y-0.1Zr（质量分数,wt.%）合金,经过均匀化处理后,取样进行多向锻造加工。对上述三种合金的多向锻造样品进行显微硬度测试和单轴拉伸性能测试,进一步结合金相显微镜（OM）、电子背散射衍射（EBSD）、透射电镜（TEM）等微观组织观察技术,研究稀土微合金化以及不同锻造工艺对合金多向锻造组织及性能的影响。研究结果表明:Al-Mg-Mn合金添加稀土元素Sc后合金微观组织明显得到改善,晶粒细小且呈现明显的等轴状,平均晶粒尺寸约为60 μm。添加稀土元素Y同样能细化晶粒,但细化效果明显不如添加Sc元素。在均匀化热处理过程中,Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金析出的次生Al3（Sc,Zr）比Al3（Y,Zr）粒子尺寸更细小,分布更均匀,拥有更强的钉扎位错和抑制再结晶能力。室温条件下的多向锻造是细化组织和改善力学性能的有效变形方法。即使在低等效应变（Σε=2.34）条件下,合金强度均有较大提高。随着锻造道次的增加,锻件内部位错密度逐渐达到饱和水平,应变硬化效率降低,合金强度增长率逐渐降低。高等效应变（Σε=7.02）条件下,合金晶粒细化程度达到最大,晶粒细化至纤维状,平均晶粒尺寸达到微米级.Al-Mg-Mn合金与Al-Mg-Mn-Y-Zr合金的晶粒细化过程消耗了大量位错,应变硬化效果减弱,合金强度明显下降。由于Al3（ScZr）粒子在锻造过程中钉扎位错,保留应变硬化效果,Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金在细晶强化和应变硬化的共同作用下,仍然具有较高的力学性能。中高温条件下的多向锻造过程中,变形温度对合金多向锻造变形组织的演变具有重要影响。在200℃～400℃范围进行累积变形量为4.68的多向锻造时,合金发生了不同程度的动态软化,抵消了部分多向锻造加工带来的加工硬化效果,合金强度均有所下降。随着变形温度的升高,合金动态行为由动态回复转换为动态再结晶。由于Al3（Y,Zr）粒子热稳定较差,在高温变形时发生粗化,抑制再结晶能力被削弱,Al-Mg-Mn-Y-Zr合金发生了非连续动态再结晶,强度明显下降。Al-Mg-Mn合金的再结晶方式为连续动态再结晶,形成了细小等轴状再结晶晶粒,发生细晶强化,在没有损失过多强度的同时获得了优异的塑性。Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金在此温度范围内并未发生动态再结晶,合金强度下降幅度较小。