随着轻量化需求的不断增加,轻质高强的高效传热零部件成为各国的研发重点,其中LA103Z镁锂合金热管性能优越,应用前景广阔。本论文对挤压态热管进行固溶、时效和退火工艺研究,提高综合性能。挤压态热管中α-Mg相沿挤压方向呈长条分布,β-Li相保持近等轴状。直径约1.6μm的颗粒状第二相为AlLi、LiZn,沿挤压方向形呈带状分布的第二相为Mg2Si。热管的室温抗拉强度170±1 MPa、屈服强度137±1 MPa、延伸率49.5±5%,90℃时抗拉强度90±2 MPa、屈服强度59±1 MPa、延伸率65±17%,强度有待提高。固溶处理时,α-Mg相向β-Li相的转化先于第二相的溶解,基体两相转化时的位向为（0001）α-Mg//（11 0）β-Li,[1120]α-Mg//[111]β-Li。温度从 400℃升高到420℃,α-Mg/β-Li界面趋于半共格。固溶完全后,β-Li相基体内形成亚稳态的Li2MgAl相,与β-Li 相的位向关系为（011）Li2MgAl//（011）β-Li,[100]Li2MgAl//[100]β-Li,二者界面也趋于半共格。400℃/15 min时弥散颗粒相完全溶解,抗拉强度峰值为375.5±2.5MPa,延伸率为4.5±1%,400℃/35 min时得到β-Li单相过饱和固溶体,抗拉强度为332±4 MPa,延伸率为16±2%,塑性明显提升。结果表明,LA103Z镁锂合金热管中固溶强化对强度的提升大于基体共格强化和第二相析出强化。固溶态热管的时效峰值温度为133℃和225℃。时效制度为133℃/4h,亚稳态的Li2MgAl相得保留,α-Mg以针状重新生成,主要的强化效果由固溶原子提供强化转变为第二相提供。时效制度为225℃/4h,亚稳态的Li2MgAl转变为AlLi相,α-Mg相呈球状重新生成,进一步削弱了析出强化的效果。时效温度升高和时间延长,热管强度降低。较优的时效工艺为100℃/4h,此时抗拉强度为245±2 MPa,屈服强度为202±2 MPa,延伸率为16±3%。退火温度升高,长条状α-Mg相变为等轴状,β-Li相晶粒长大,300℃时挤压态特征消失;时间延长,300℃/30 min和90 min空冷后出现大量的晶界析出,降低强度;冷速过慢,第二相的数量明显增多,冷速过快,引起较大的热应力。较优的退火工艺为300℃/60 min空冷,抗拉强度为253±3 MPa,屈服强度为203±2 MPa,延伸率为27±3%,与固溶时效态的最优性能相近,但工序更加简化,热应力更小,随后的高温力学性能验证了该工艺的可行性与优越性。