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本文以Mg-6Al-2Ca为基体，稀土元素Nd为合金化元素，采用真空电阻炉熔炼制备得到5种不同成分的合金，运用X射线荧光光谱仪分析制备得到合金的化学成分，采用Axiovert40MAT金相显微及TESCAN VEGAⅡ可变真空钨灯丝扫描电镜观察合金的微观组织；采用Oxford能量色散X射线谱仪（EDS）对实验合金进行微区成分分析；采用2500PC型X射线衍射仪（XRD）鉴别实验合金的相组成；利用韦氏显微硬度及拉伸性能表征材料各个状态下的力学性能，分析稀土元素钕（Nd）的添加对合金组织及性能的影响。研究结果表明：铸态Mg-6Al-2Ca合金呈明显的枝晶形貌，合金由α-Mg、Mg17Al12、共晶相Mg2Ca和Al4Ca组成；当Nd添加到合金中时，合金逐渐由树枝晶转变为等轴晶粒结构组织，并且合金晶粒变得细小， Mg17Al12相数量减少的同时有Al-Nd高熔点相的析出；随着Nd含量的增加，合金中的Al-Nd相由颗粒状转变为大块状和棒状。经过挤压变形后，合金晶粒细化，且存在部分动态再结晶区；析出物沿挤压方向呈带状分布，原铸态合金中的大块状相部分破碎变为细小颗粒相。铸态合金的力学性能随着Nd的添加呈先增后减的趋势，且当Nd添加量为3%时，合金的性能最佳；合金经过挤压变形后，力学性能得到提高，其室温抗拉强度及屈服强度随着Nd含量的增加不断增大，当Nd的添加量为4%时，最大值分别可达319MPa及210MPa，延伸率呈现先降低后增加再降低的趋势；合金在150℃及200℃下，随着Nd含量的增加，合金的抗拉强度及屈服强度呈现出先增大后降低的趋势，且当Nd添加量为2%时，合金的抗拉强度265MPa及223MPa，屈服强度取得的最大值分别为及179MPa及172MPa。经过固溶时效处理后，Mg-6Al-2Ca-xNd合金的力学性能有一定的提高，室温下的抗拉强度及屈服强度分别为347MPa及288MPa；当试验温度提升到150℃及200℃时，合金的抗拉强度最大值分别为275MPa和234MPa,屈服强度最大值分别为187MPa和179MPa。经过热处理后，无论是在室温下还是在高于室温的实验温度下，合金的抗拉强度及屈服强度均有所提高，延伸率变化较小，所有合金的断裂方式均为韧性断裂。稀土元素Nd添加到实验合金中，室温下主要通过细晶强化、固溶强化两种强化方式来改善合金的力学性能；在150℃及200℃下，合金的强化方式主要为第二相强化。