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由于Gd、Y稀土元素能在在镁合金中形成弥散分布的、热稳定的颗粒相,能有效的阻碍位错的运动,故Mg-Gd-Y合金作为重要的耐热合金系,在航空航天、交通及电子等领域有着广阔的前景。本文以Mg-10Gd-3Y-0.4Zr合金为研究对象,利用热分析、光学显微镜、X射线衍射分析、维氏硬度、拉伸试验分析、扫描电子显微分析等手段,系统的分析了凝固条件及热处理工艺对合金的组织、及室温及高温力学性能及断裂行为的影响。本文中的铸件制备方法为,树脂砂造型,重力浇注。不同的凝固条件通过冷铁的安放位置及控制浇注温度来实现,分别为750℃浇注无冷铁、720℃浇注无冷铁、720℃浇注有冷铁。研究结果表明:无论哪种凝固条件下得到的组织均为α-Mg+共晶相,而在720℃浇注有冷铁的凝固条件下,共晶组织呈离异共晶状态。不同凝固条件对铸态组织的影响体现在晶粒尺寸及共晶相的尺寸、形态及分布上。铸态下晶粒及共晶相尺寸大小依次为:750℃浇注无冷铁样>720℃浇注无冷铁样>720℃浇注有冷铁样,而共晶相的分散度则呈相反规律。在后续的热处理中,得到的组织由于初始组织的遗传效应,其晶粒尺寸及第二相的弥散度与铸态时一致。同一凝固条件下得到的组织,在铸态、固溶态及时效峰值态下的综合力学性能是依次递增的,而组织依次为,α-Mg+共晶相、α-Mg过饱和固溶体+高温析出方块γ相、α-Mg+方块γ相+β’相。各凝固条件下试样的时效峰值点为:750℃浇注无冷铁样:505℃×12h+215℃×27h;720℃浇注无冷铁样:485℃×14h+215℃×23h;720℃浇注有冷铁样:465℃×12h+215℃×21h。室温、150℃及250℃下,不同凝固条件下得到的T6态合金的综合力学性能均有如下规律,720℃浇注有冷铁样>720℃浇注无冷铁样>750℃浇注无冷铁样。室温及150℃拉伸时,断口形貌特征为,解理面+沿晶断+准解理+少量韧窝。250℃拉伸时,断口形貌特征为,韧窝+少量准解理。若将凝固条件及热处理视为两独立的因素,热处理工艺对合金抗拉强度的影响的显著性要大于凝固条件。不同凝固条件下得到的合金其对拉伸温度的敏感性,由优至劣顺序为,750℃浇注无冷铁样>720℃浇注无冷铁样>720℃浇注有冷铁样。