本采用双级时效工艺对ZM6铸造镁合金固态组织进行处理，利用金相显微技术、X射线衍射技术、扫描电镜技术、透射电子显微技术、布氏硬度测量技术和常温拉伸试验仪，研究了预时效温度和时间对ZM6铸造镁合金组织和性能的影响。获得以下结论并进行分析：通过调控低温预时效温度(80~130℃)和预时效时间(0.25~4h)，研究了低温预时效温度和时间对ZM6铸造镁合金组织和性能的影响。结果表明：随着预时效温度的升高，金相照片无明显差别，平均晶粒尺寸范围在39.25~41μm之间，合金的硬度、强度整体呈先上升后下降趋势；随着预时效时间的延长，合金的硬度、强度先是逐渐上升而后趋于平缓，继续延时合金性能变化不大。合金断裂方式多数为沿晶断裂，部分穿晶沿晶混合，以解理断裂为主，宏观断口整齐，颜色较暗呈颗粒状。优化出最佳时效工艺参数为530℃×14h+100℃×4h+200℃×8h，强度达到最大值263MPa，TEM观察经该工艺时效后的试样出现与基体完全共格的G.P.区，而二级时效后这些G.P.区作为异质核心长出细小弥散的析出相。调控高温预时效温度(240~360℃)和预时效时间(2.5~12.5min)，研究了高温预时效温度和时间对ZM6铸造镁合金组织和性能的影响。结果表明：随着预时效温度的升高，平均晶粒尺寸范围在39.64~43.88μm之间，短时的高温预时效温度对晶粒尺寸影响不大；合金的硬度、强度整体呈先上升后下降趋势。随着预时效时间的延长，合金的硬度、强度逐渐上升至最大值后迅速下降。断裂方式仍以解理断裂为主，断口上有弥散的析出相粒子分布，有撕裂棱出现。合金在530℃×14h+280℃×10min+200℃×8h力学性能最优，强度268MPa。高温预时效中快速形核，二级时效后析出大量弥散相，强化基体。与单级时效工艺相比，双级时效工艺能有效提高合金的力学性能。