半固态成型是一种高效的短流程近净成型方式,综合了液相成型与固相成型的优势,具有广阔应用前景。等温半固态原理简单,易于操作,但得到的坯料组织粗大。感应加热能快速制备半固态坯料,得到组织细小均匀,但是对于大尺寸坯料,在高频率加热的情况下由于集肤效应会引起温度场不均匀,对于组织均匀性研究有利于工业优化与应用。本文以AZ80-0.2Y为研究对象,对等温半固态处理与感应加热制备的坯料组织进行了研究并对大尺寸坯料高功率下材料组织均匀性进行了分析,主要结果如下:通过等温半固态处理铸态AZ80-0.2Y镁合金枝晶臂发生熔化,枝晶结构消失,形成不规则的球状晶粒,并随着等温时间的延长,液相增多,晶粒长大也更加明显。挤压态AZ80-0.2Y由大小均匀的等轴晶构成,等温半固态处理后组织由大小均匀的固相球构成。随着等温时间的延长,晶粒长大,液相率增加,晶粒球整度增加,而温度较高时组织的演变更快。晶内液池随着时间的增加,数量减少,体积增大,即逐渐汇聚形成大的球状液池,晶界液池也逐渐增多,晶粒逐渐分离游离在液相中。感应加热能快速将材料升温至半固态,仅需95s就能将实验所用坯料升温至590℃。通过感应加热后,获得的半固态组织均匀细小,晶粒尺寸变化小,都在100μm以内,且能获得较高的液相率。随着感应加热温度的提升,晶粒长大,液相率增加,晶界液相较少,晶粒形状无明显变化。通过大功率感应加热时间最短,晶粒尺寸最小,分段加热其次,小功率加热晶粒尺寸最大;大功率加热与分段加热获得组织液相率相近都高于小功率加热;三种加热方式获得晶粒形状系数相近。通过感应加热能获得比等温加热更高的液相率与更小晶粒的组织,但晶粒形状系数不如等温处理。通过感应加热组织在半固态温度区间演变分为晶粒合并粗化,液相出现与液相形态改变三个阶段。晶粒合并粗化主要是以界面能为驱动力,通过大晶粒吞并小晶粒的方式进行;液相出现是由于感应加热快速加热能使溶质富集区迅速熔化,液相主要在晶内形成;液相形态改变是晶内元素在快速加热时扩散距离不够,不足以形成球状液池,而形成条状液池,并随着温度的提升,部分条状液池与晶界相连。使用有限元模拟大尺寸坯料高频感应加热温度场,加热结束时材料的心部温度低,边缘温度高。功率越大,加热速度越快,温度场不均匀性更加明显。组织分析符合模拟结果,试样边缘的温度较高液相率较多,组织的形态也较其他位置差异较大,晶界液相较多,且晶内的点状液池大多汇聚形成条状液池。