新的世纪人类在能源、资源和环境等方面面临着诸多挑战。依靠先进科技大力发展清洁能源，并采用轻型材料减少对能源的消耗成为行之有效的手段。稀土镁合金在保留普通镁合金诸多优点的同时，克服了镁合金易燃、耐腐蚀性差、力学性能欠佳等缺点，成为新世纪轻型结构材料的重要选择，成功应用在许多工程领域。然而现有研究主要集中在从结果上去分析稀土元素对镁合金微观组织、机械性能的影响，而稀土元素如何影响镁合金凝固过程的机理却尚不清楚，在诸多问题上仍存在着较大的分歧和争议，许多深层次问题还有待科研人员进一步研究。本实验采用AZ61和AZ61E镁合金作为研究对象，通过DSC分析来测定AZ61和AZ61E镁合金的相变点，根据相变点选定若干温度，在选定温度下通过液淬的方法获得AZ61、AZ61E镁合金在选定温度下的快速凝固组织。采用合理的试样制备方法和合理的腐蚀方法，通过XRD、光学显微镜、钨灯丝扫描电镜、 EDS等观察和分析手段研究快速凝固组织，在深入学习凝固理论的基础上探讨富铈混合稀土影响AZ61镁合金凝固行为的机理。研究结果表明：AZ61、AZ61E镁合金在液淬过程中存在很大的过冷度，但此过冷度不能使镁合金来不及形核而直接凝固，因此不能认为液淬组织就是此温度下的显微组织。不过由于冷却速度很大，此时的镁合金的液淬组织和理想状态下的液淬组织存在相似性和因果关系，可以通过此时镁合金的液淬组织来分析理想状态下的液淬组织，从而了解、分析镁合金的凝固过程以及在凝固过程中稀土元素发挥的作用。通过对AZ61镁合金差热曲线分析得知，AZ61镁合金固液相变（L→α-Mg）温度区间为585.1℃-608.1℃，共晶转变（L→α-Mg+β）温度区间为409.8℃-413.2℃。AZ61E镁合金液-固相变（L→α-Mg）区间为585.7℃-608.3℃，AZ61E镁合金共晶相变（L→α-Mg+β）区间为413.9-417.6℃。当添加入1%RE后，RE与Al生成金属间化合物，消耗了一部分Al，使得合金的液-固相变温度变高，液-固相变温度区间由585.1℃-603.2℃变成了585.7℃-604.2℃。同时，添加RE元素提高了AZ61镁合金的共晶转变温度，说RE元素能促进AZ61镁合金的共晶转变，从而使得共晶转变温度区间由409.9℃-412.6℃变提高到413.9℃-417.6℃。通过对AZ61、AZ61E凝固组织的观察表明，与之前的研究观点不同，在凝固过程中析出的高熔点Al-Re相集中分布在α-Mg晶粒晶枝间，而α-Mg晶粒内基本观察不到高熔点Al-RE相，说明最先析出的Al-RE相并不能作为非均匀形核的核心。另外可以明显的观察到分布在α-Mg晶粒晶枝间先析出的Al-RE阻碍了α-Mg晶粒的生长。