镁合金具有密度小，比强度、比刚度高，阻尼性能好等优点，在汽车上的应用曰益广泛。与此同时，汽车轻量化的发展趋势又对镁合金的力学性能，尤其是高温力学性能提出了更高的要求。稀土元素能够改善镁合金在室温和高温下的综合力学性能。稀土合金化是改善镁合金高温抗蠕变性能的主要途径之一。目前以混合稀土为添加元素的AE系列合金是重要的车用耐热镁合金系。然而，AE系合金在使用温度高于150℃时，抗蠕变性能会大幅下降，这大大地限制了它作为轻质结构材料的应用范围。 本文在Mg-4AI基合金的基础上，分别以RE(混合稀土)、La、Ce作为合金元素，并同时采用重力铸造和压铸两种铸造方式，配置了AE、ALa、ACe三个系列共24个合金。运用光学显微镜(OM)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子束微区分析(EDAX)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)，和各种力学性能测试手段，系统地研究了不同稀土含量对合金的微观组织和力学性能的影响。目的是为进一步提高Mg-Al-RE基耐热镁合金的综合性能提供理论和实验依据。 微观分析表明，AE、ALa和ACe合金的显微组织都是典型的枝晶组织。AE合金主要由α-Mg、沿枝晶界分布的Al<,4>RE相组成。随着稀土含量的增大，合金的枝晶间距略有减小，显微组织中的Al<,4>RE相逐渐增多，形成连续网状。ALa和ACe合金的组成相、随稀土含量变化的规律与AE合金相似。压铸工艺细化了三个系列合金的组织，但并没有改变合金的组成相。压铸合金的显微组织中出现了一些缩孔和气孔，稀土含量大的合金中孔洞相对较少。 室温和高温拉伸性能测试表明，合金的抗拉强度、屈服强度和延伸率都随稀土含量的增大而提高。ALa合金的力学性能略优于AE和ACe合金。压铸合金的强度，尤其是屈服强度，远大于重力铸造合金的强度。 对合金在175℃/70MPa下的蠕变性能测试结果表明，随着稀土含量的增大，合金的稳态蠕变速率逐渐降低，抗蠕变性能逐渐提高。以重力铸造AE合金为例：AE44合金的蠕变速率仅为2.19×10<-8>S<-1>，与AE41相比提高了一个数量级。对三个系列合金的蠕变性能进行对比结果显示，RE、La、Ce对合金高温性能的改善效果相仿。 对合金蠕变后的组织观察表明，蠕变过程中，AE41/AE42合金中杆状的Al<,4>RE相发生部分分解，生成颗粒状或短棒状Al<,2>RE和Al，而析出的Al与Mg反应生成Mg<,17>Al<,12>，这种转变对合金的蠕变性能有害。随着稀土含量的增大，合金组织的热稳定提高，AE44蠕变后的组织中没有出现Mg<,17>Al<,12>相，合金的蠕变性能也得到了很大的提高。ALa和ACe合金蠕变后组织与AE合金相似。 如果排除压铸件中缺陷的影响，压铸合金的抗蠕变性能高于相应的重力铸造合金。值得强调的是，所有压铸合金蠕变后的组织中都没有出现太多的Mg<,17>Al<,12>相，可见压铸合金中的Al<,4>RE相比重力铸造合金中的更稳定。