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随着科技的发展，镁合金有望在汽车、航空航天等承力结构件上获得应用，服役过程中的交变载荷对镁合金疲劳性能提出了新的要求。如何提高镁合金的疲劳性能、如何通过镁合金的常规力学性能简单有效地预测其疲劳强度，逐渐成为镁合金研究的关注点。 本文以半连续铸造Mg96.32Gd2.5Zn1Zr0.18(at.%)镁合金作为研究对象，研究了不同热处理工艺对合金室温拉伸性能与疲劳性能的影响，主要结论如下： (1)通过固溶处理温度的选择，可以调控合金中的物相组成：480℃和500℃固溶处理时，除了α-Mg基体和Zn-Zr颗粒外，合金由LPSO-X相和残留共晶(Mg,Zn)3Gd相组成；520℃固溶处理时，LPSO-X相消失，共晶(Mg,Zn)3Gd相变得更加细小。在较高的固溶温度处理下，α-Mg基体中固溶的Gd和Zn原子含量更高，合金T6态的力学性能更佳：520℃×12h+200℃×64h处理后，合金的室温抗拉强度为405MPa，屈服强度为292MPa，伸长率为5.3%。对于室温拉伸性能而言，Gd/Zn原子以细小析出相的形式存在比形成LPSO结构相具有更好的强化效果。 (2)与室温拉伸性能不同，相对于欠时效和峰时效，过时效合金具有更高的室温旋转弯曲疲劳强度。520℃×12h+200℃×256h过时效处理的Mg96.32Gd2.5Zn1Zr0.18合金的室温疲劳强度高达195MPa，与NZ30K-T6，GW103K-Extruded-T6以及AZ91D-T6镁合金相比，疲劳强度分别提高了93.1%，77.3%和143.8%。Mg96.32Gd2.5Zn1Zr0.18合金不同时效时间下具有不同的疲劳累积损伤方式：欠时效时，晶内驻留滑移带开裂是主要损伤方式、孪晶为次要方式；峰时效时，晶内驻留滑移带、晶界以及第二相开裂是主要损伤方式；过时效时，晶界和第二相开裂为主要疲劳损伤方式。 (3) Mg96.34Gd2.5Zn1.0Zr0.18合金的疲劳强度可以通过常规拉伸/压缩性能进行有效预测，有效的数学关系表达式为： σf=0.05637σbt·δt1/2+124.13(R2=0.9578)σf=0.08653σ0.2c·δc1/3+113.09(R2=0.9651)σf=0.03521(σbt·δt1/2+σ0.2c·δc1/3)+118.39(R2=0.9908) 合金的疲劳强度与拉伸和压缩性能中的强度和伸长率的组合有很好的数学对应关系，相关系数高达0.99，可以依此进行镁合金疲劳强度的预测与估算。由关系式也可以知道，提高合金强度或伸长率均可以提升材料的疲劳强度。