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镁合金具有低密度、比强度和比刚度高、容易回收等优点,目前在汽车、航空航天等领域得到日益广泛的应用。本文采用金属型铸造制备了Mg-5Zn-xAl(x=0,2,4,6,wt.%)镁合金,并利用光学显微镜、X射线衍射和扫描电镜及万能力学试验机等手段研究了Al含量的变化对合金的显微组织和力学性能的影响。采用半固态等温热处理的方法制备了实验合金的半固态浆料,研究了半固态非枝晶组织的演变过程及Al含量的变化对Mg-5Zn合金半固态组织的影响。初步尝试Mg-5Zn-6Al镁合金的半固态压铸成形,观察压铸件的组织和力学性能变化。Mg-5Zn合金共晶组织主要由a-Mg+MgZn组成,当Al含量为2%时,共晶组织转变为a-Mg+Mg32(Al,Zn)49+MgZn,继续增加Al含量到4%,合金共晶组织为a-Mg+Mg32(Al,Zn)49,当Al含量增加到6%时,共晶组织转变为a-Mg+Mg32(Al,Zn)49+Mg17Al12合金的抗拉强度和延伸率在2%Al时达到最大,分别为227MPa和10.8%,在随后Al的继续增加过程中,两者均降低,断裂方式主要由准解理断裂和解理断裂。经过T6(固溶+时效)处理后,力学性能有了大幅度提高,其中ZA54合金室温抗拉强度达到328.22MPa,延伸率9%。在等温热处理过程中,A1元素的含量对半固态非枝晶组织的影响较大。Mg-5Zn合金在10min到60min保温时间下,变换不同保温温度,在635℃时,组织最为细小、圆整,此时球状颗粒的平均等积圆直径为52.6μm,形状系数为2.2。在相同的等温热处理工艺条件下,Al元素含量越高,实验合金半固态非枝晶组织越细小、圆整。当Al含量为6%时,580℃保温30min后,球状颗粒的平均等积圆直径仅为47.1μm,形状系数为1.3。选取半固态非枝晶组织最好的ZA56实验镁合金进行半固态压铸。在模具温度250℃条件下,研究了保温温度对压铸件力学性能和组织的影响。在607℃保温60min,压射速度为1m/s的压铸条件下,室温抗拉强度达到190MPa。