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耐热镁合金在汽车、航空、航天、电子等领域具有重要的应用价值,开发成本低廉、性能优良的耐热镁合金已成为目前的重要课题。本文是以AZ63镁合金为基体,以金属型铸造为成型方法,通过Ca的合金化改善合金的耐热性,研究了低含量(0～0.9%)及高含量(1.0%～2.5%)的Ca分别对AZ63镁合金组织及力学性能的影响。研究结果表明:AZ63镁合金的铸态组织包含α-Mg相和β-Mg17Al12相,α-Mg相呈粗大的块状分布,而且极不均匀,β-Mg17Al12相主要沿着晶界呈半连续网状分布。Ca的加入使AZ63镁合金铸态组织得到了细化,在Ca的加入量为0.3%时,合金中未形成Al2Ca相;当Ca含量为2.0%时,合金中存在有较多的Al2Ca相,其熔点较高,热稳定性较好,对合金的基体有明显的弥散强化作用,使连续网状分布的β-Mg17Al12相分离减少,晶粒均匀性增加。Ca的加入使合金铸态下室温及高温下的拉伸强度、屈服强度及伸长率得到改善,在低含量中,当Ca含量为0.3%时,合金的室温及高温拉伸强度和伸长率最好,分别为195MPa、6.5%和178MPa、10.8%。在高含量中,当Ca含量为2.0%时,合金的室温及高温拉伸强度、屈服强度和伸长率最好,分别为204MPa、131MPa、7.8%和192MPa、127MPa、11.7%,而后随着Ca含量的增加,合金的力学性能反而下降。对含钙AZ63镁合金进行T6热处理后,合金组织和性能可得到进一步改善。经380℃、12h固溶处理后,β-Mg17Al12相溶入基体中的效果较好,经220℃、5h时效处理后,β-Mg17Al12相沿着晶界周围均匀的析出。经固溶+时效处理后,当Ca含量为0.3%时,合金室温和高温抗拉强度和伸长率分别为201MPa、7.2%和188MPa、8.3%;Ca含量为2.0%合金的室温和高温抗拉强度、屈服强度及伸长率分别为210MPa、141MPa、8.9%和195MPa、128MPa、9.7%。