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采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及X-射线衍射仪(XRD)分析了Mg-Sn-Zn-Ca及Mg-Sn-Al-Zn-Ca铸造镁合金的微观组织形貌和相组成,利用万能试验机测定了合金的力学性能,并采用扫描电镜(SEM)分析合金的断口形貌,主要结论如下:铸态Mg-5Sn-5Zn-xCa(x=0, 0.5, 1, 2)合金由α-Mg相、Mg2Sn相、α-Mg+MgZn共晶相组成,在加入Ca后,开始形成CaMgSn相;在Ca含量达到2wt%时,开始形成α-Mg+MgZn+Mg2Ca三元共晶相。合金的光学组织表现为枝晶,加入Ca后,枝晶间距显著细化。经过固溶时效后,合金中的Mg2Sn相和CaMgSn相没有变化,α-Mg+MgZn相以团状或颗粒状的形式析出;四种合金的布氏硬度随时效时间的增加呈先增加后减小的趋势。铸态Mg-5Sn-5Zn合金在加入Ca后,力学性能显著升高;随着Ca含量的增加力学性能下降,其中粗大的CaMgSn相是导致抗拉强度下降的主要原因。铸态Mg-5Sn-5Zn-0.5Ca合金的抗拉强度可达184.72MPa,延伸率为3.29%,经过400℃固溶,时效6h、12h、24h、48h后的抗拉强度和延伸率分别为196MPa、225MPa、255MPa、212MPa和5.59%、6.07%、2.23%、3.98%。铸态Mg-5Sn-xAl-1Zn-yCa (x=3、6,y=1、2)合金中除Mg-5Sn-3Al-1Zn-2Ca合金外由α-Mg相、CaMgSn相、Mg32(Al, Zn)49相组成,在含Ca为1%的两个合金中有Mg2Sn相生成;Mg-5Sn-3Al-1Zn-2Ca合金中Mg32(Al, Zn)49相被(Mg, Al)2Ca相代替。四个合金中含Ca量为1wt%的合金的力学性能要优于含Ca量为2wt%的合金,其中Mg-5Sn-6Al-1Zn-1Ca合金的抗拉强度最高,可达149.35MPa。经过固溶处理后,含Mg32(Al, Zn)49相的三种合金在相界析出第二相,四种合金的布氏硬度随时效时间的延长呈先增加后减小的趋势。Mg-5Sn-6Al-1Zn-1Ca合金随时效时间的延长在相界析出的第二相增加,在48h时发生粗化,经过380℃固溶,时效6h、12h、24h、48h后的抗拉强度和延伸率分别为169MPa、189MPa、231MPa、191MPa和1.54%、1.06%、2.54%、2.72%。