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镁锂合金因其低密度、高比强度、高比刚度、良好的阻尼性能以及抗高能粒子穿透能力强等特点在航空航天、电子工业等领域受到广泛关注。然而镁锂合金由于强度较低、抗腐蚀力能力差在应用上受到很大的限制。本文以获得高性能镁锂合金材料作为研究目标,通过向α基Mg-5Li-5Al-3Zn合金中添加Cd、Sn元素,利用真空熔炼、光学金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、能谱分析及拉伸试验机等手段研究了Cd、Sn对Mg-5Li-5Al-3Zn合金铸态和挤压态的显微组织及力学性能的影响,分析了合金的再结晶组织和热挤压变形机制。通过对添加Cd、Sn元素的Mg-5Li-5Al-3Zn合金组织与性能的研究,结果表明:Cd、Sn的添加均能够使Mg-5Li-5Al-3Zn合金的组织得到细化,减弱了AlLi相在晶界的偏聚,使得网状结构的AlLi向断续状态转变并促进AlLi向α相晶粒内部转移。Cd主要固溶在α相中,通过对合金未加Cd和加Cd的显微组织观察发现,加入Cd后的合金AlLi相得到了细化,分布得更为均匀。Sn加入Mg-5Li-5Al-3Zn合金中对AlLi相的影响与Cd相似,但Sn的固溶度小,形成的Mg2Sn颗粒均匀的分布在晶界上,起到弥散强化的作用。Mg-5Li-5Al-3Zn-xCd/Sn合金经过均匀化处理后,合金的相组成没有发生变化,但是AlLi相的分布更加均匀,在晶界上的密度下降。合金经过热挤压变形后,发生了动态再结晶现象,晶粒变得更加细小,合金的力学性更也得到了提高。当Cd含量为1.87wt.%时,Mg-4.60Li-4.84Al-2.76Zn-1.87Cd合金的综合性能最好,强度达到288MPa,延伸率为14%;Sn含量为1.8wt.%时,Mg-5.32Li-5.22Al-3.04Zn-1.80Sn合金的综合性能最好,强度达到290MPa,延伸率为21%,挤压后轧制还能进一步提高合金的强度但是塑性下降。位错滑移是合金塑性变形的变形机制,再结晶是合金的主要变形特征,合金的再结晶机制是连续动态再结晶。合金得到强化的原因是固溶强化、细晶强化、第二相强化和变形强化综合作用的结果。其中添加Cd的合金主要以固溶强化为主,而添加Sn的合金主要以第二相强化为主。