近年来,镁合金作为最轻的结构材料愈来愈受到重视,并已在许多行业得到了广泛的应用。目前应用的镁合金绝大多数使用温度不高,因此开发耐高温镁合金受到人们的重视。已有的研究发现,在镁合金中加入稀土元素,特别是钆、钇等重稀土元素,可以大大提高镁合金的室温和高温力学性能。本课题利用相图计算软件(Pandat)计算了GW103合金(Mg-10Gd-3Y)相图,并分析了该合金铸态和固溶处理态显微组织和力学性能。在此基础上,对该合金进行了高温压缩实验,分析了该合金的变形行为和组织演变规律。并根据压缩结果进行锻造变形,研究了不同锻造条件对该合金显微组织和力学性能的影响。相图计算结果表明：(1)GW103合金的室温组织主要由a-Mg、Mg5Gd、Mg24Y5和MgZn组成。室温下各相的摩尔分数分别为Mg5Gd=0.1、Mg24Y5=0.06和MgZn=0.01。(2)固溶处理(520℃/24h)后合金的主要相组成为a-Mg和非平衡镁稀土相。铸态GW103合金在热压缩实验过程中,峰值流变应力随应变速率增加而增加,随压缩温度的增加而减小。固溶处理后,合金的变形抗力较铸态增加,表明固溶处理后合金不易热变形。通过调节热压缩的参数,观察组织中动态再结晶的发生程度和晶粒的细化效果,得出该合金的较佳压缩变形参数为：450°C、0.1/s-1、60%。在热压缩的基础上进行热锻造试验。结果表明：450℃单向锻造具有典型的热加工特点,随着变形温度的降低、应变速率和应变量的增加,晶粒细化效果逐渐增强,合金的抗拉强度逐渐增加。在恒温多向锻造过程中,随着累积应变量的增加,动态再结晶更充分,组织变得均匀。降温多向锻造时,可以有效保留以前各道次产生的新晶粒,抑制晶粒的长大,得到比等温多向锻造更加均匀细小的等轴晶。在此基础上,对尺寸为Φ220×540mm的铸锭进行了多次多向锻造,发现锻锭表面完整,无明显锻造裂纹；锻锭的顶面、底面、弧面和侧面的中心区域的抗拉强度和延伸率分别为360-385MPa、370-380MPa、345-360MPa和390-415MPa之间,延伸率约为6.0-8.0%,表明通过热压缩实验获到较佳锻造工艺是可行的。