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由于镁合金具有比强度和比刚度高、密度低、高阻尼性能、减震性能好、抗电磁干扰、环境友好等诸多优点,在汽车、通讯、航天航空等领域有广阔的应用前景。但是常用的镁合金在高于120℃使用时,蠕变性能较差,因此,其实际应用受到了极大的限制。目前较成熟的耐热镁合金主要是稀土耐热镁合金以及镁基复合材料,但是由于成本较高,难以在工业广泛应用。本论文通过在耐热系镁合金Mg-8Zn-4Al-Mn(ZAM84)中添加低成本的Si元素,形成具有高熔点、高硬度和高弹性模量的Mg2Si强化相,铸态中Mg2Si相为粗大汉字状或块状,割裂基体,不利于提高力学性能。为此通过ECAP变形来改善Mg2Si相的形态及分布,同时细化组织,这样不仅可以提高室温性能,还可以提高高温蠕变性能。用电子万能试验机测试了合金的室温力学性能,用高温蠕变仪测试了高温性能,应用了OM、SEM、TEM、 EDS、XRD、EBSD等对试验材料进行了检测分析。研究结果为：(1)ZAM84-2Si镁合金铸态组织主要为α-Mg基体、块状及汉字状的Mg2Si相、骨骼状MgZn相,基体晶粒粗大,第二相粗大且棱角尖锐,平均晶粒尺寸约为100μm,经4道次ECAP变形后,平均晶粒尺寸小于10μm,8道次后平均晶粒小于8μm,且粗大的第二相破碎,变为颗粒均匀弥散分布于基体中。(2) ZAM84-2Si铸态合金室温力学性能较差,屈服强度仅为88MPa,抗拉强度为174MPa,伸长率为3.04%。因为基体中粗大汉字状的Mg2Si相,对基体的割裂作用,降低了力学性能。经过多道次ECAP变形后,组织细化,第二相碎化呈弥散分布,大幅度提高了室温力学性能,8道次挤压后合金的力学性能达到最高,屈服强度为193MPa,抗拉强度为299MPa,伸长率为14.67%。(3)高温蠕变测试中,铸态的蠕变性能在250℃、70MPa下瞬间断裂,宏观观察几乎没有塑性变形。经ECAP4-8道次变形后,蠕变性能得到很大提高,200℃、70MPa下,ECAP8道次后合金性能最好,为总应变7.86%,稳态蠕变速率为1.16×10-7s-1,蠕变寿命为86.39h;250℃、70MPa下,总应变8.59%,稳态蠕变速率为6.99×10-7s-1,蠕变寿命为16.64h。(4).经过ECAP挤压后,在200～250℃、应力70～90MPa范围内,测试的蠕变应变硬化指数n,均在5.4226～8.958的范围内,为位错攀移机制控制的蠕变。