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镁锂合金是目前结构金属材料中密度最低的。与其它结构材料相比，镁锂合金具有比刚度、比强度高，易回收，易切削加工等优点。在电子、汽车和航空航天领域具有广阔的应用前景，但传统的 Mg-Li合金的强度不高、热稳定性差。研究表明，在室温下双相 Mg-Li屈服强度一般低于100MPa，抗拉强度一般也低于120MPa。这极大地限制了镁锂合金在很多领域特别是作为结构材料的应用。因此，通过对Mg-Li合金进行合金化处理和不同的加工工艺来改善其综合力学性能是有必要的。Al元素和Sn元素均可作为合金化元素来改善镁锂合金的力学性能。因此，本文以Mg-Li-Sn合金为基础，制备了Al含量不同Mg-6Li-xAl-0.8Sn(x=0,1,3,5)合金。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)和新三思CMT-5105电子万能试验机对铸态、固溶态和挤压态Mg-6Li-xAl-0.8Sn合金进行微观组织形貌观察和力学性能测试。 本研究主要内容包括：①铸态Mg-6Li-0.8Sn合金由α-Mg基体相、Mg2Sn相、Li2MgSn相组成。添加了 Al以后，Mg-6Li-xAl-0.8Sn(x=1,3,5)合金的基体由α-Mg和β-Li相组成。w(Al)=1％时，合金中生成新的化合物分别为颗粒状的Mg17Al12相和LiMgAl2相， Mg17Al12主要分布于α/β相界，LiMgAl2主要分布于β相上。当w(Al)=3%时，合金中的Mg17Al12相转变为AlLi相和LiMgAl2相，且块状AlLi相和颗粒状LiMgAl2相主要分布在在α/β相界和β相基体中，层片状AlLi相分布在β相中。w(Al)=5%时，合金中LiMgAl2相消失，合金中的第二相主要为呈块状和片状AlLi相分布于β相上和分布于α相和α/β相界处的块状的Mg2Sn、Li2MgSn。②Al元素的添加能明显提高铸态Mg-6Li-0.8Sn合金的强度。且随着Al含量的增加，合金的抗拉强度呈现先上升后下降的趋势。w(Al)=3%时，合金的抗拉强度达到最大值173.1Mpa。合金的屈服强度呈一直上升趋势。w(Al)=5%时，合金的屈服强度达到最大值152.3Mpa。相对于没有添加Al的Mg-6Li-0.8Sn合金，增幅分别达到了67.6%和170.5%。③固溶态Mg-6Li-0.8Sn合金依然由α-Mg、Mg2Sn和 Li2MgSn相组成，但Mg2Sn相和Li2MgSn相的衍射峰强度有所减弱，随着Al的加入，Mg-6Li-1Al-0.8Sn合金相组成发生了显著变化。当w(Al)=1%时，Mg17Al12相的衍射峰消失，完全固溶于β相中；w(Al)=3%和5%时，经固溶处理后的Mg-6Li-xAl-0.8Sn(x=3,x=5)合金中的AlLi相衍射峰强度未发生明显变化。④铸态和固溶态的Mg-6Li-xAl-0.8Sn合金中的α相和β相的硬度随着Al元素的增加均呈现一直上升的趋势，且固溶处理后的α相和β相都在w(Al)=5%时达到最大值，分别为88.6HV和92.1 HV。其中Mg-6Li-1Al-0.8Sn合金与对应的铸态合金相比，α-Mg相的硬度提高了15.6HV，β-Li相的硬度提高29.7HV，增幅分别为31.2%和69.4%。⑤挤压变形后，Mg-6Li-xAl-0.8Sn合金晶粒得到明显细化，第二相分布更加均匀弥散，合金的综合力学性能得到显著提高。其中挤压态 Mg-6Li-1Al-0.8Sn合金具有最好的综合力学性能，在延伸率达到30.5%的同时，仍然具有201.2MPa的抗拉强度。